5.35亿年前“五环”状化石揭示已知最早环神经动物肌肉系统
中新社南京10月11日电 (记者 杨颜慈)据中国科学院南京地质古生物研究所11日消息，科研人员通过对陕南地区约5.35亿年前化石的研究，发现一种类似“五环”结构的环神经动物肌肉组织，揭示了已知最早的环神经动物肌肉系统。
图为本次研究标本复原图。 (杨定华 绘制)
该研究首次利用内部软躯体信息限定了该环神经动物的亲缘关系，揭示了早期动物肌肉系统的演化及其意义。
据科研人员介绍，环神经动物是节肢动物的近亲，现生类群包括铁线虫、蛔虫、鳃曳虫等。许多环神经动物有可外翻的吻部，因此又被称为翻吻动物。
中国科学院南京地质古生物研究所研究员张华侨告诉记者，在对陕南约5.35亿年前磷酸盐化特异保存化石的研究中，发现其中一种类似“五环”的结构或为环神经动物。
与骨骼化石不同，肌肉化石的保存与肠道菌群微生物的调节作用有关系。张华侨说：“在生物尸体降解腐烂之前，如果肠道破裂，使肠道菌群能够从肠道进入体腔内，就会在软组织表面形成生物膜，这层生物膜使得软组织整体形态得以保存。”
图为标本NIGP179459扫描电镜照片。 (张华侨 供图)
记者了解到，本次研究一共报道了3枚标本，均为毫米级别。其中1枚保存较好的化石呈现“五环”状结构，从顶到底由5个直径逐渐增大的环组成。
该化石第1环和第2环为同圆心且共平面，它们之间有明显的空隙。第2环到第5环紧密贴合，形成圆台状结构。第1环与第3环之间通过19条辐射状结构连接，第3环和第5环之间有36条纵向结构连接。
“因为躯体末端具有辐射对称结构的生物只有环神经动物，而其他两侧对称动物的末端纵肌多为两侧对称排列。”张华侨称，本次研究的标本与环神经动物大类中的鳃曳动物有较好的可比性。
图为具吻刺动物肌肉系统示意图。 (杨定华 供图)
研究认为，应用鳃曳动物作为对比模型，标本可对比于翻吻内部肌肉系统。第2环到第5环对应4条体壁环肌，36条纵向结构对应36条辐射对称的体壁纵肌，环肌和纵肌共同构成翻吻体壁的肌肉纤维网。因此，类似于鳃曳动物的翻吻肌肉系统在寒武纪底界处已知最早的环神经动物中就已出现。
该研究论文于当天在《英国皇家学会学报B–生物科学》(Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences)在线发表。(完)