
从我们对它们知之甚少的角度来看,它们看起来是如此的不同。5亿年前,生活在海洋里的神秘生物 —— 无头、无肢的生物,似乎在各方面都与我们格格不入。
但新的研究表明,事实并非如此。科学家们说,事实上,埃迪卡拉生物群 —— 一组生活在5.7亿至5.39亿年前地球上的古代海洋生物,与包括人类在内的现代后生动物(多细胞动物)有许多基因相似之处。
当然,这并不是说它们之间的相似之处近乎不可思议。
来自加州大学的古生物学家解释说:“它们都没有头或骨骼。它们其中许多可能看起来像海底的三维浴垫,圆形的盘状突起。”
这位古生物学家在研究地球遥远过去的怪异生物方面有些专长。
上图:伊卡里亚·瓦里奥蒂亚(Ikaria Wariootia)的复原图
一年前,他主持了一项研究,确定了其中一种埃迪卡拉动物:伊卡里亚·瓦里奥蒂亚(Ikaria Wariootia),这是一种奇怪的、行动迟缓的蠕虫,大约有一粒米粒大小,它可能是所有身体两侧对称动物的最早祖先。
然而,并非所有的埃迪卡拉动物都与现在的动物有如此密切的联系。
在那个时期,有超过40种已被确认的物种,包括最著名的“卵形狄更逊水母”,以及另一种以奥巴马总统的名字命名的物种。要确定它们的化石形态应该位于生命之树的哪个位置并非易事。
上图:狄更逊水母化石标本
古生物学家表示:“这些动物如此怪异,如此不同,仅仅通过观察很难将它们归类为现代的生物类别。而且,我们并不能提取他们的DNA。”
由于无法对这些生物的基因数据进行第一手分析,研究人员只能从这些生物留下的化石中推断出他们所能得出的结论。幸运的是,这些古老的印记可以揭示很多东西。
在一项由古生物学家和史密森尼国家自然历史博物馆的专家合作的新研究中,研究人员观察了埃迪卡拉生物区系的四种代表:狄更逊水母、伊卡利亚虫、类蛞蝓的金伯利亚虫和半球形的三星盘虫。
上图:金伯利虫化石标本
根据对化石的观察,以及我们对这些生物可能是如何移动身体、维持自己以及通常生活在古代海床上的推断,研究人员提出,这些动物很可能包含一种基本形式的神经系统,受到包括人类在内的现存动物,至今仍在使用的相同类型基因调控元件的支持和调控。
研究人员表示:“这项分析表明,在这些早期动物中,可能存在多细胞、轴向极性、肌肉和神经系统的遗传途径。”
上图:三星盘虫化石标本
这些特征结合在一起,有助于更好地限制几个关键埃迪卡拉分类群的系统发育地位,并为科学家提供早期后生动物进化的观点。
具体地说,在这项新的研究中,研究小组概述了一系列可能影响多细胞、免疫、神经、凋亡(程序性细胞死亡)、轴向模式(区分身体两侧,如前侧、后侧、左侧、右侧)等的基因。
虽然,关于这些真正古老的生物还有很多需要了解的地方,但跨越数百万年将我们联系在一起的生物学表明,它们可能并不像看起来那么奇怪。
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