動物界包含30余個門級分類單元。迄今為止，人類對少數(shù)門級類群的起源知之甚少，棘頭動物門便是其中之一。棘頭動物門已建立200余年，但起源問題尚不清楚。
近期，中國科學(xué)院南京地質(zhì)古生物研究所博士研究生羅慈航在研究員王博的指導(dǎo)下，聯(lián)合國內(nèi)外科研人員，探討了約1.6億年前產(chǎn)自內(nèi)蒙古道虎溝的棘頭蟲化石——侏羅蟲。這一研究填補了棘頭蟲的演化空白，為剖析棘頭動物門的起源之謎提供了實證。
棘頭蟲是海洋和陸地生態(tài)系統(tǒng)中常見的體內(nèi)寄生蠕蟲，能夠感染人、豬、犬、貓、魚等動物。同時，棘頭蟲也是重要的醫(yī)學(xué)寄生蟲。棘頭蟲典型的特征是其蠕蟲狀的外形和可外翻的吻突，吻突上有成排的倒鉤，用于附著在宿主的消化道內(nèi)。
長期以來，棘頭蟲被認(rèn)為是獨立的門即棘頭動物門。由于棘頭蟲的身體構(gòu)型高度特化，其系統(tǒng)分類位置存在較大爭議。加之，棘頭蟲是體內(nèi)寄生蟲，較難保存為化石。此前，唯一的化石記錄是晚白堊世鱷形動物糞便中4枚疑似棘頭蟲卵。
蠕蟲化石研究聚焦于古生代標(biāo)本尤其是寒武紀(jì)化石。中生代蠕蟲化石雖有不少標(biāo)本，但年代較新而被認(rèn)為缺乏門類起源等關(guān)鍵演化信息，進(jìn)而長期以來被忽視。同時，中生代蠕蟲往往個體微小、身體結(jié)構(gòu)趨同、分類特征不清，多屬于疑難化石。因此，中生代蠕蟲鑒定要求高、研究難度大，是領(lǐng)域內(nèi)頗具挑戰(zhàn)性的難題。
此次新發(fā)現(xiàn)的棘頭蟲被命名為道虎溝侏羅棘頭蟲（簡稱侏羅蟲）。研究人員借助掃描電鏡、能譜分析等方法對侏羅蟲進(jìn)行解剖學(xué)研究發(fā)現(xiàn)，它的身體整體呈紡錘形并分成吻突、頸和軀干三部分。
侏羅蟲的吻突具硬化的、略向下彎曲的刺。侏羅蟲身體上約有32對僅延伸至身體一小部分的縱毛列，類似的結(jié)構(gòu)亦常見于現(xiàn)生棘頭蟲。侏羅蟲的吻突中央保存了消化道，但軀干整體未發(fā)現(xiàn)明顯的消化道；侏羅蟲身體末端有一個類似現(xiàn)生棘頭蟲雄性交合傘的結(jié)構(gòu)。
侏羅蟲最奇特的特征是其位于軀干最前方的顎器。顎器整體向前方匯聚，且前部的顎較小，向后逐漸變大，且齒的數(shù)量更多。顎器中的齒整體都朝向身體前方，且所有的顎都不超過棘頭蟲的身體邊界。類似的顎器在棘頭蟲可能的祖先即包含輪蟲動物的有顎動物類中廣泛存在。
進(jìn)一步，為確定侏羅蟲的演化位置，研究構(gòu)建出最新的、包含各類現(xiàn)生和化石蠕蟲動物的形態(tài)數(shù)據(jù)矩陣，并開展系統(tǒng)發(fā)育分析。結(jié)果表明，侏羅蟲的演化位置位于棘頭蟲的最根部，是棘頭蟲的基干類群。
該研究為探討棘頭動物門的起源和早期演化提供了重要線索。侏羅蟲展示了棘頭動物先前未知的形態(tài)多樣性和生態(tài)特性。棘頭蟲具鉤的吻突和較大的體型表明，棘頭蟲在侏羅紀(jì)可能已演化出內(nèi)寄生的習(xí)性，表明棘頭蟲可能起源自陸地環(huán)境并在侏羅紀(jì)已與其他輪蟲分化。
同時，雖然分子生物學(xué)能夠解決一些傳統(tǒng)形態(tài)學(xué)研究難以解決的系統(tǒng)發(fā)育關(guān)系，但過渡類型的化石在探究動物身體構(gòu)型革命性演化中仍發(fā)揮了重要作用。研究表明，中生代蠕蟲化石并不是“研究荒漠”，能夠為探討蠕蟲類形態(tài)和生態(tài)的演化提供證據(jù)。
4月9日，相關(guān)研究成果在線發(fā)表在《自然》（Nature）上。研究工作得到國家自然科學(xué)基金和深時數(shù)字地球國際大科學(xué)計劃的支持。
侏羅蟲（a：化石照片，b：復(fù)原圖）及與現(xiàn)生棘頭蟲（c）的比較。圖中比例尺為2.0毫米（a、b）和0.5毫米（c）。
侏羅蟲的掃描電鏡（a）、多元素能譜（b）和碳元素能譜（c）照片。圖中比例尺為2.0毫米。
侏羅蟲在有顎動物中的系統(tǒng)發(fā)育位置。
利用最大簡約法分析得出的部分蠕蟲類系統(tǒng)發(fā)育結(jié)果。當(dāng)形態(tài)數(shù)據(jù)矩陣包含侏羅蟲時，侏羅蟲是尾盤綱輪蟲向棘頭蟲演化的過渡類群（a）；在不包含侏羅蟲時，尾盤綱輪蟲成為其他輪蟲的姊妹群（b）。
本文鏈接：科學(xué)家通過侏羅紀(jì)化石形態(tài)分析揭示棘頭動物門起源http://www.sq15.cn/show-12-981-0.html
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