科学家发现寄生虫“鼻祖”,它来自1.6亿年前的侏罗纪

2025年04月09日23:33:04 科学 1104

还记得小时候打蛔虫的经历吗?其实,寄生虫家族是非常庞大的,除了蛔虫,还有绦虫、线虫血吸虫等多个种类。棘头虫也是其中之一,作为海洋和陆地生态系统中常见的一类体内寄生蠕虫,它能够感染人、猪、犬、猫、鱼等各类动物。4月9日,一项关于棘头虫起源问题的最新研究成果在英国《自然》(Nature)杂志在线发表,科研人员通过研究一块产自内蒙古道虎沟的棘头虫化石——侏罗虫,将棘头动物门的出现时间推至约1.6亿年前。

科学家发现寄生虫“鼻祖”,它来自1.6亿年前的侏罗纪 - 天天要闻

该研究由中国科学院南京地质古生物研究所博士生罗慈航在研究员王博指导下,与研究员张海春、博士王盛宇,以及英国牛津大学教授Luke Parry、德国森肯贝格博物馆博士Brendon Boudinot、英国自然历史博物馆教授Edmund Jarzembowski合作完成的。研究填补了棘头虫的演化空白,为解决棘头动物门的起源之谜提供了实证。

建立200多年

棘头动物门起源之谜无解

在三十几个动物门类中,棘头虫是极少数人们对其起源知之甚少的动物门类。棘头动物门便是其中之一,虽然建立已有200余年,但起源问题一直未得到有效解答。

由于棘头虫的身体构型高度特化,其系统分类位置一直存在很大争议。基于不同的形态学特征,不同学者分别提出棘头虫与扁形动物门、鳃曳动物门以及轮虫动物门近缘的观点。然而,分子系统学分析表明,棘头虫最可能是轮虫动物门中一个特化的类群。但是,营体内寄生生活的棘头虫的身体构型与自由生活的轮虫有着很大的差异。

科学家发现寄生虫“鼻祖”,它来自1.6亿年前的侏罗纪 - 天天要闻

那么,这中间是如何演化的?王博介绍,由于棘头虫是体内寄生虫,很难保存为化石,此前唯一的化石记录是来自晚白垩世鳄形动物粪便中四枚疑似的棘头虫卵。因此,人们对棘头虫的起源和早期演化知之甚少。

再加上此前,蠕虫化石的研究主要集中于古生代标本,尤其是寒武纪的化石。虽有不少中生代的蠕虫化石标本,但由于年代较新,一般被认为缺乏门类起源等关键演化信息,长期以来被学界所忽视。同时,中生代蠕虫往往个体微小、身体结构趋同、分类特征不清,多属于疑难化石,其鉴定要求高、研究难度大,是本领域极具挑战性的“难题”。因此,中生代蠕虫化石一直是古生物学领域的“冷门”,迄今仅开展零星研究。

身体像个纺锤

侏罗虫是棘头虫的“鼻祖”

“棘头虫有一个很特殊的习性,当它觉得寄主不适合寄生时,会主动从寄主身体里跑出来。”王博告诉现代快报记者,科研人员推测此次发现的侏罗虫化石,有可能寄生在蝾螈体内,当这只蝾螈处于将死状态时,在其体内寄生的棘头虫“跑”了出来,结果被火山灰埋藏后变成了化石,“因为如果棘头虫一直在寄主体内,很难保存为化石。”

科学家发现寄生虫“鼻祖”,它来自1.6亿年前的侏罗纪 - 天天要闻

科研人员将本次新发现的棘头虫命名为“道虎沟侏罗棘头虫”,简称“侏罗虫”。研究团队借助扫描电镜、能谱分析等方法,对其进行精细的解剖学研究发现,侏罗虫的身体整体呈纺锤形,分成明显的三部分,即吻突、颈和躯干。

侏罗虫的吻突具硬化的、略向下弯曲的刺。侏罗虫身体上有约32对仅延伸至身体一小部分的纵毛列,类似的结构也常见于现生棘头虫。侏罗虫的吻突中央保存了消化道,但躯干整体未发现明显的消化道,其身体末端还有一个类似现生棘头虫雄性交合伞的结构。

科学家发现寄生虫“鼻祖”,它来自1.6亿年前的侏罗纪 - 天天要闻

侏罗虫最奇特的特征是其位于躯干最前方的颚器。颚器整体向前方汇聚,且前部的颚较小,向后逐渐变大,齿的数量也更多。颚器中的齿整体都朝向身体前方,且所有的颚都不超过棘头虫的身体边界。类似的颚器在棘头虫可能的祖先——包含轮虫动物的有颚动物类中广泛存在。

科学家发现寄生虫“鼻祖”,它来自1.6亿年前的侏罗纪 - 天天要闻

为进一步确定侏罗虫的演化位置,研究团队构建一个最新的、包含各类现生和化石蠕虫动物的形态数据矩阵,并开展系统发育分析。结果表明,侏罗虫的演化位置位于棘头动物门的最根部,是棘头虫的基干类群。

棘头虫出现的时间

还能追溯到更古老的时候吗?

本研究为探索棘头动物门的起源和早期演化提供重要的线索。侏罗虫展示了棘头动物先前未知的形态多样性和生态特性。其具钩的吻突和较大的体型表明,棘头虫在侏罗纪可能已经演化出了内寄生的习性,也表明棘头虫可能起源自陆地环境,并在侏罗纪已经与其它轮虫分化。

科学家发现寄生虫“鼻祖”,它来自1.6亿年前的侏罗纪 - 天天要闻

此外,虽然分子生物学能够解决一些传统形态学研究难以解决的系统发育关系,但过渡类型的化石在探究动物身体构型革命性演化中仍然扮演了非常重要的作用。本研究也表明,中生代蠕虫化石并不是“研究荒漠”,它们为我们了解蠕虫类形态和生态的演化提供了不可或缺的证据。

此次发现的侏罗虫化石距今约1.6亿年前。那么,在更古老的时候,棘头虫是否已经出现了呢?科研人员推测是有可能的,“比如寒武纪四五亿年前的化石里可能也有棘头虫,只不过还要继续寻找新的证据。”王博说。

现代快报/现代+记者 李鸣 文/摄

(部分图片来自中国科学院南京地质古生物研究所,画师杨定华绘制的侏罗虫复原图)

科学分类资讯推荐

百度公布动物语言转换专利 可实现动物与人类沟通 - 天天要闻

百度公布动物语言转换专利 可实现动物与人类沟通

站长之家(ChinaZ.com) 5月6日 消息:近日,北京百度网讯科技有限公司在人工智能技术领域取得新突破,其申请的“动物语言转换方法、装置、电子设备及存储介质”专利正式公布。该专利聚焦于跨物种沟通技术,融合机器学习、深度学习与自然语言处理等前沿技术,旨在实现人类与动物之间的深度情感交流。据专利文件披露,这一技术...
如果人工智能反叛人类,我们根本不是他的对手 - 天天要闻

如果人工智能反叛人类,我们根本不是他的对手

对于人工智能会不会反叛人类,科学界争论了很久,在近些年慢慢达成了共识,答案是:会!因为任何具有绝对智商优势的意识体,都不会接受智商远低于自己的物种的统治。在我们相关的立法和技术完善前,应该放缓对人工智能的开发。因为人工智能有可能最后不受人类
《人民日报》点赞!东大2名学子上榜! - 天天要闻

《人民日报》点赞!东大2名学子上榜!

5月4日《人民日报》刊登2024年国家奖学金获奖学生代表名单东南大学人工智能学院2022级本科生田昱锟、电子科学与工程学院2021级博士研究生段升顺光荣入选一起来看看他们的事迹吧!
国际上首次,地月空间卫星激光测距试验在白天成功实施 - 天天要闻

国际上首次,地月空间卫星激光测距试验在白天成功实施

5月6日,澎湃新闻(www.thepaper.cn)记者从中国航天科技集团八院(又称上海航天技术研究院)获悉,4月29日,天都一号通导技术试验星成功完成白天强光干扰条件下的地月空间激光测距技术试验,在国际上首次打破地月空间卫星激光测距仅能在夜晚作业的时间限制,标志着中国在深空轨道精密测量领域取得技术新突破。4月27日白天...
中国攻克光刻机光源,技术有别于阿斯麦 - 天天要闻

中国攻克光刻机光源,技术有别于阿斯麦

“中国突破了自主生产先进芯片的障碍!”,最近,《南华早报》发布的一篇报道,公布了一个振奋人心的消息,中国在西方拼命“卡脖子”的光刻机领域,取得了一项重要的研究成果。 据悉,中国科学院上海光....
走在开放前沿,它们靠什么成为全球资源“强磁场”? - 天天要闻

走在开放前沿,它们靠什么成为全球资源“强磁场”?

每经编辑:杨欢图片来源:成都东部新区供图从地面到天空,一座座拔地而起的机场正悄然改写城市命运。全球化加速推进,越来越多城市加码入局枢纽机场竞争,期待在加速联通世界中重塑经济地理与城市竞争力。一个普遍共识是,更高效便利的航空运输会成为带动贸易发展、人才流动、资源共享的全新动力源,进而创造面向未来发展的...
联想“稀土外壳”争议:美国能否靠回收提炼打破中国稀土封锁? - 天天要闻

联想“稀土外壳”争议:美国能否靠回收提炼打破中国稀土封锁?

背景:稀土出口管制下的“变相出口”疑云近期,联想推出的“稀土镁合金”笔记本电脑外壳引发舆论争议。据网友爆料,其外壳中使用的钇元素属于中国严格管控的7类中重稀土之一。尽管中国已对稀土出口实施限制,但联想通过将稀土加工成合金材料并嵌入笔记本电脑