毛颚动物门的化石资料

作者&投稿:郎使 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
最古老毛颚动物化石是被谁发现的?~

中科院南京地质古生物研究所陈均远教授和他的学生黄迪颖在云南昆明附近发现了迄今最古老的毛颚动物化石,并将其研究成果发表在2002年10月4日出版的美国《科学》杂志上。这一发现为现代生物多样性在寒武纪早期就形成这一科学推断提供了新的依据。
据悉,自1984年发掘以来,云南昆明附近和澄江等地的动物化石群研究已经取得了很多重要成果,这里为揭示寒武纪生命大爆发事件,即为生命起源和早期生命演化研究提供了独一无二的科学窗口,从而引起了国内外的广泛瞩目。
这次在昆明海口寒武纪早期地层发现的毛颚化石标本十分完整,2.5厘米长,包括头、躯干和尾,头区外边缘具许多镰刀状颚刺,口边缘是小型齿状构造,躯干前端有一对头罩的肌痕,具侧鳍,形态和大小均与现生箭虫相似。这种相似性表明,在5亿多年漫长的岁月里,生命树这一孤枝形态上几乎没有发生重要的变化。有趣的是它在头部和尾部均具有肌丁质的表皮,这一特征也可与现生箭虫类进行对比。
据悉,毛颚动物为自由游泳的食肉性海生动物,只有数厘米长,最大只有15厘米。毛颚又称箭虫,它是生命树中非常奇怪的一个主分支。毛颚动物是现生动物35个门中的一个门,尽管它只有120种,但在海洋生态系统中扮演着十分重要的角色。之前的毛颚化石仅发现于石炭纪,比这次发现的晚了2亿年。
毛颚类体制十分与众不同,它三分的躯体和胚胎的分裂方式与包括脊椎动物在内的后口动物相似,但体腔的起源方式则与另一动物类别即原口动物相似。关于毛颚类基本体制,特别是早期发育方式为何会这样奇怪的原因,目前还无法回答。

箭虫
亦名毛颚类动物(chaetognath)。
毛颚动物门(Chaetognatha)海生蠕虫样无脊椎动物。体透明、半透明或不透明,形似箭。毛动物门现存约7属,尚有一化石属。共50多种,多属箭虫属(Sagitta)。箭虫体长3厘米至100多厘米不等,生活在较冷水域的种类通常较热带海洋的种类长。毛动物为雌雄同体,体内具雌性及雄性生殖器官。身体分为头、躯干及尾3部分,各部之间隔以横向的壁或膜。体表具数条侧鳍和一条尾鳍。呼吸系统、循环系统及排泄系统发育不完善。

1911年C.D.Walcott发现不列颠哥伦比亚中寒武纪页岩中3只被认为是毛颚动物化石的标本。他称之为古箭虫Amiskwia sagittiformis 。该化石动物(图43)体长20mm,头顶一对发育良好的触角,头左侧有颚毛迹象,躯干部一对短侧鳍,后端有一典型的尾鳍。肠管明显,向后伸延止于尾鳍基部,其末端可能即是肛门所在位置。头部外观无明确的界线,但头一躯干横隔膜明显,无尾—躯干横隔膜,生殖腺和贮精囊了无痕迹可辨。从此,由古箭虫单独建立一科——古箭虫科Amiskwiide Walcott,与现存的箭虫科Sagittidae Claus et Grobben并立,共隶于箭虫纲Sagittoidea Claus et Grobben。但对此持怀疑论者并不乏其人,如Owre 和Bayer(1962),Conway-Morris(1977)与Bieri(1991)都先后质疑,认为Walcott推测的化石毛颚动物证据不足。Bieri(1991)认为由Schram(1973)报道的出自伊利诺斯州上宾夕法尼亚的化石Paucijaculum samamithion,可能是毛颚动物化石。Schram未加描述,据Bieri观察,此化石存在着成熟卵巢、颚毛和类似贮精囊、泡状组织的痕迹,不同的标本表现出的特征明显不同。令人相信,这些都是毛颚动物确凿的特征迹象,是古箭虫化石所无法比拟的。Bieri 还指出,Schram 的化石材料似乎包含着3种分隶于3属的化石毛颚动物。它们更接近于现存的浮游生活的属,而不是底栖性属。与现存属的密切关系表明其起源和分化远比石炭纪早,可能是寒武纪露头时期。
曾有人推想毛颚动物的颚毛与古生物学研究的牙形刺(conodont)有关(如H.Szaniawski,1983),实际上牙形刺是已灭绝的原来身体柔软的海洋无脊椎动物的一个类群的头上捕食器官,它主要含有磷酸盐成分,与颚毛的化学成分迥异(W.C.Sweet,1985),已予以否定。




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