科技日報記者 張曄當我們挖開數億年前的沈積岩,隨便掰一塊,其中可能就有成千上萬個幾丁蟲化石,它們為尋找油氣資源立下汗馬功勞。但是,自1931年被首次報導以來,關於這類小蟲的生物學屬性就一直爭論不休,未有定論。9月2日,記者從中國科學院南京地質古生物研究所獲悉,該所與中外科學家合作,對幾丁蟲的生物學屬性開展研究,並取得新的認識。該研究成果已在國際地學期刊《地質學》在線發表。
顯微CT下的特異標本。均可在母體標本體室內清晰地觀測到子代的殼體。
幾丁蟲是生活在4.8-2.6億年之前的奧陶紀至泥盆紀海洋中的微體生物,它形同瓶瓶罐罐,身長只有數百微米,外面是輻射對稱的有機質殼體,裡面是柔軟的身軀,與其他生物不同的是,它有一個獨特的口蓋或口塞封閉身體,就像大海中的漂流瓶。過去,有的科學家猜測它與纖毛蟲、有孔蟲類似,是一種原生動物;後來,還有人認為它是某種後生動物的卵或卵囊。但是,這些猜測均沒有有力證據,反而引發多重爭議。
近紅外顯微成像(A,L)和經雙束掃瞄電鏡切割後在場發射電鏡下觀測的超微結構。
中科院南京地質古生物所梁豔副研究員等與來自愛沙尼亞、美國、英國和中南大學的古生物學家合作,採用近紅外顯微成像、顯微CT、雙束電子掃瞄和場發射電子成像等多項技術手段,在數百枚化石中發現,過去被人當作畸變的特異標本,其實是幾丁蟲生殖瞬間的定格。在顯微鏡下觀察這些微小化石,幾丁蟲的生殖過程就像擠牙膏:首先,一個形態相同、個體略小的幼體會從母體底部冒出頭來,當幼體在母體內長出外殼後,就與母體脫離,母體底部的“洞”則慢慢回縮消失。有的幾丁蟲一次生一隻,有的一次生一串。這兩種生殖方式與出芽和橫裂生殖分別具有一定的相似性,但又有明顯不同。
幾丁蟲生殖過程復原示意圖。
“我們研究了幾丁蟲的超微結構和生殖方式,並結合幾丁蟲呈輻射對稱殼體的形態特徵、廣泛的古地理分佈和生態分佈、較為顯著的種內差異,判斷幾丁蟲更可能為一類獨立的原生生物,而非後生動物的卵或卵囊。”梁豔告訴記者,弄清幾丁蟲的生物學屬性,對年代地層和微體生物進化研究具有重要意義。(圖片由中科院南京地質古生物所提供)編輯:劉義陽