西北大學早期生命研究所專家團隊 發現地球上最早動物寄生現象

2023-03-31 10:57:43

6月4日17時52分，中央電視臺「新聞演播室」欄目報導了西北大學早期生命研究所的專家小組，發現地球上發現最早的動物寄生現象是在5.2億年前。由西北大學地質系的張志飛教授領導的早期生命研究所的一個專家小組發布了關於地球上寒武紀生命大爆發期間生物進化的重要研究成果。研究人員發現，5.2億年前，古代腕足動物被一種可以將腕足動物的食物變成食物的生物寄生。目前，相關研究成果已發表在《自然-傳播》雜誌上。

張志飛團隊通過對滇東烏龍青組現場發現的大量舌形貝類腕足動物(該團隊將其命名為烏龍青新圓毯)的研究，首次用數理統計的方法揭示了地球生物進化歷史上最早的動物寄生現象，並發現這種寄生現象屬於今天自然界中已經消失的專門寄生現象。

寄生現象在生物學中無處不在。5.4億年前寒武紀大爆發後不久，動物需要對抗寄生蟲。來自西北大學和其他國內外單位的研究人員發現，古代腕足動物寄生在一種可以將腕足動物的食物轉化為自身食物的生物身上。這是化石記錄中發現的最古老的寄生關係。

(1)莖細長的烏龍青新圓殼；(2)附著在管狀生物上的腕足動物個體；(3)附著於管狀生物的腕足個體恢復圖

腕足動物是一種有殼的小型海洋無脊椎動物。它有兩個硬殼。一端是鉸接的，另一端可以打開食用或關閉保護。果指動物通過一圈有纖毛的觸鬚(纖毛環)進食。這些觸鬚通常排列成馬蹄形，稱為觸手冠。它們通過一個叫做肉質莖的莖狀器官附著在海床或其他底部物質上。

寄生蟲的化石記錄非常罕見，但在大多數情況下，寄生蟲只圍繞一個或幾個樣本，一個有機體是否會對另一個產生負面影響一直是一個猜測。

烏龍青新一輪貝類纖毛環排列與蟲管被盜的寄生關係:(2)纖毛環的分布和殼內血管(血管)的修復圖；(4)腕骨上管狀生物寄生方向的玫瑰圖

該小組分析了5.2億年前在雲南發現的寒武紀腕足動物烏龍青新輪貝的化石種群。他們發現，五龍箐許多新的圓殼上覆蓋著一種管狀生物，而五龍箐新的圓殼上覆蓋著管狀生物，其大小明顯較小，這些管狀生物的附著方向始終與腕足動物自身的攝食水流方向一致。

張志飛告訴記者，「因此，我們認為這種被管理的生物體通過竊取宿主的食物來影響宿主的大小，其生物量也大大減少，這顯然是一種寄生生態現象。」

5.15億年前(寒武紀第4期)雲南東海盆地舌狀貝類腕足類支持的底棲動物群落的恢復與現代海洋底棲動物群落有很大的生態相似性，包括底棲、固著、結殼、寄生等生態現象。

張志飛說，這項研究追溯了早寒武世時期的包覆生物，推動它們前進了至少3000萬年。通過化石生物統計，地球上最早的專門寄宿關係首次被發現，證明專門盜竊寄生是地球上最早消失的寄生關係。與此同時，寒武紀寄生蟲學的研究也已經開始，表明對立的生物關係是地球動物生態系統進化的重要驅動力。