斷殼桶螺斷殼期殼體外部結(jié)構(gòu)（中科院南京地質(zhì)古生物研究所供圖）
中國科學(xué)院南京地質(zhì)古生物研究所研究人員日前在云南玉案山組碳酸巖夾層中 ， 發(fā)現(xiàn)了一類距今5.18億年前的新型軟舌螺動物——斷殼桶螺 。 他們采用高分辨率顯微CT技術(shù) ， 結(jié)合掃描電鏡觀察 ， 首次復(fù)原了其完整的斷殼過程 ， 為揭示動物斷殼行為的起源與演化之謎提供了重要線索 。 研究成果在線發(fā)表于國際權(quán)威期刊《古生物學(xué)》上 。
【高分辨率顯微CT掃描 揭示寒武紀動物斷殼演化之謎】動物外殼的出現(xiàn) ， 是動物演化歷史中非常重要的革新事件 ， 它對于塑造身體構(gòu)型、保護脆弱的軟體以及實現(xiàn)生態(tài)擴張具有重要意義 。 但不斷生長的殼體也會阻礙動物的運動和消耗更多能量 ， 為了克服這些缺點 ， 一些帶殼動物演化出一種特殊的生存策略——斷殼 ， 即通過分泌隔板及溶殼物質(zhì)斷掉殼頂部分 ， 但它何時起源又如何演化一直是個謎 。
南京地質(zhì)古生物研究所副研究員殷宗軍介紹 ， 他們發(fā)現(xiàn)的這種斷殼桶螺殼體彎曲 ， 橫切面圓形或亞圓形 ， 殼頂為頸狀結(jié)構(gòu) 。 依據(jù)殼體表面結(jié)構(gòu) ， 可識別出斷殼期及斷殼間期 。 他們在電鏡觀察的基礎(chǔ)上 ， 采用高分辨率X射線三維無損成像技術(shù) ， 對斷殼期不同發(fā)育階段標本進行了三維重構(gòu) ， 復(fù)原了桶螺殼體內(nèi)部雙層隔板形成、殼體外側(cè)圓環(huán)形成和殼頂斷落的完整過程 。
他們推算 ， 斷殼桶螺一生中至少斷兩次殼 。 對生存競爭激烈的寒武紀且處于食物鏈底端的桶螺而言 ， 定期斷殼可有效減少能量耗損、提高運動能力 ， 從而躲避捕食者 ， 間接揭示寒武紀大爆發(fā)不僅是動物身體構(gòu)型的大爆發(fā) ， 也是動物生存策略的大輻射 。
殷宗軍說 ， 桶螺的斷殼現(xiàn)象是目前關(guān)于動物斷殼行為的最早化石記錄 ， 其復(fù)雜的斷殼結(jié)構(gòu)和過程 ， 與地質(zhì)歷史上以及現(xiàn)代的腹足動物斷殼過程均不相同 ， 可能反映了其背后基因調(diào)控機制的差異 ， 表明斷殼策略在不同類群中獨立起源了多次 。 （采訪人員趙漢斌）
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