微型洞穴揭示最早復(fù)雜動(dòng)物進(jìn)化

一組微小洞穴或許解決了一個(gè)大難題：復(fù)雜動(dòng)物如何進(jìn)化以及在全球擴(kuò)散。

發(fā)生在約5.41億年前的寒武紀(jì)大爆發(fā)標(biāo)志著可辨認(rèn)的動(dòng)物突然出現(xiàn)并且開(kāi)始在化石中留下關(guān)于其存在的明顯證據(jù)。

不過(guò)，這里有一個(gè)問(wèn)題：分子證據(jù)表明，包括海綿在內(nèi)的最早的簡(jiǎn)單動(dòng)物至少在6.35億年前開(kāi)始進(jìn)化。擁有一個(gè)腦袋以及身體分為左右兩邊的復(fù)雜動(dòng)物——兩側(cè)對(duì)稱動(dòng)物隨后進(jìn)化出來(lái)，但仍早于寒武紀(jì)大爆發(fā)幾千萬(wàn)年。

一些更加古老的化石證據(jù)表明了簡(jiǎn)單動(dòng)物的存在，但兩側(cè)對(duì)稱動(dòng)物留下的關(guān)于其最早期歷史的證據(jù)極少，盡管它們不斷崛起并在全球占據(jù)了主導(dǎo)地位。

來(lái)自加拿大多倫多皇家安大略博物館的Luke Parry和同事發(fā)現(xiàn)的空穴，或許能幫助解釋它們是如何隱藏起來(lái)的。這些洞穴來(lái)自巴西。在那里，巖石于5.55億年前～5.41億年前在海底形成，而這恰好在寒武紀(jì)大爆發(fā)之前。

洞穴非常小，最大的直徑有0.6毫米，最小的僅有50微米寬。但是，它們被礦物質(zhì)填充，因此研究人員利用計(jì)算機(jī)斷層掃描產(chǎn)生了詳細(xì)的3D圖像。這些結(jié)構(gòu)看上去是動(dòng)物的洞穴。每個(gè)結(jié)構(gòu)的特征是：左右兩邊各有一道溝，中間被細(xì)小的埂隔開(kāi)。這一形狀通常在兩側(cè)對(duì)稱動(dòng)物的洞穴中出現(xiàn)。

制造這些洞穴的動(dòng)物肯定利用其身體強(qiáng)行在沉積物中開(kāi)辟道路。這藐視了所有利用像頭發(fā)一樣的纖毛向四周滑行的微小動(dòng)物?！袄煤笠环N方式在沉積物中移動(dòng)顯然不夠強(qiáng)大。”P(pán)arry說(shuō)。不過(guò)，這些洞穴制造者并未沿著洞穴長(zhǎng)度擠壓沉積物。但如果這種動(dòng)物利用蠕動(dòng)前行——縮短身體并使其變厚然后拉長(zhǎng)并伸展它，肯定會(huì)出現(xiàn)這種情況。

這只留下了一種可能的候選者：像線蟲(chóng)一樣的蠕蟲(chóng)。“像線蟲(chóng)一樣的小型動(dòng)物會(huì)左右抽動(dòng)身體，從而像液體一樣在沉積物中高效地游動(dòng)?！盤(pán)arry解釋說(shuō)。

考慮到線蟲(chóng)是相對(duì)高級(jí)的兩側(cè)對(duì)稱動(dòng)物，這些洞穴表明，微型動(dòng)物在洞穴被制造出來(lái)前以及寒武紀(jì)大爆發(fā)之前便走向多樣化，并以多種形式存在。

(來(lái)源：中國(guó)科學(xué)報(bào))