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实验室在寒武纪冠轮动物超门(Lophotrochozoa)研究再次取得重要进展

10月7日,英国科学报告《Scientific reports》在线发布了大陆动力学国家重点实验室张志飞教授课题组的最新研究成果--《New reconstruction of the Wiwaxia scleritome, with data from Chengjiang juveniles》,这是该杂志继2013、2014年之后连续第三次报道本实验室在寒武纪冠轮超门方面的最新研究进展。

冠轮动物超门(Lophotrochozoa)主要包括现生的软体动物、环节动物和腕足动物等10余个动物门类。威瓦亚虫(Wiwaxia)是一类出现在寒武纪早期(5.3-5.15亿年前)的奇特冠轮类生物,因为其背部覆盖叶片状的骨片、外形诡异,一直被认为是寒武纪大爆发生物的明星代表。其化石最早发现于加拿大的著名布尔吉斯页岩化石库,近两年在我国华南多地发现。但因缺乏背部骨片与身体组织如何相互连接的关键化石证据,其生物属性一直存有争议。近日,大陆动力学国家重点实验室张志飞教授领导的课题组联合英国学者对澄江动物群化石的研究填补了这一空白。

研究发现在澄江化石库发现的5.25亿年前的化石标本代表一个新种,形态上处于未成年幼虫阶段,因其骨片簇状聚集呈蝴蝶形,而命名为凤蝶威瓦亚虫(Wiwaxia papilio)。化石分析表明凤蝶威瓦亚虫身体背部的骨片主要可分为9排、2列,每排呈蝴蝶形簇状对称排列在身体两侧,其骨片显示了清楚的分节性特征以及明显的同律性的特点(即环节动物门的关键特征)。这与早期恢复的外缘型排列的骨片明显不同。惊奇的是,这些幼体标本同时还特异保存了软体动物齿舌状的口器。综合系统分析认为5.3亿年前的威瓦亚虫属于软体动物门和环节动物门的基干类群,支持了软体动物门和环节动物门的单系起源假说,揭示了这两个无脊椎动物门的共祖特征(Plesiomorphy),对理解后生动物门类,尤其是冠轮超门(Lophotrochozoa)的系统演化有重要科学意义。

原文链接: http://www.nature.com/articles/srep14810