海绵或栉水母演化争议,哪个是最古老生物?

文章作者:bianji3 | 2018-01-05
字体大小:

科学家通过数据分析发现,现代地球上最古老的动物是海绵,而非栉水母。科学家通过数据分析发现,现代地球上最古老的动物是海绵,而非栉水母。

  海绵是最原始的多细胞动物,6亿年前就已经生活在海洋里,至今已发展到1万多种,占海洋动物种类的1/15,是一个庞大的“家族”。除针海绵属(Spongilla)约20种为淡水产外,均分布在海洋的潮间带到8500米(28000余英尺)深处,营固着生活。

      海绵是世界上结构最简单的多细胞动物。既没有头,也没有尾、躯干和四肢,更没有神经和器官。海绵细胞的主要成分是碳酸钙或碳酸硅以及大量的胶原质。

          栉水母(学名:Ctenophora)属辐射对称动物,现被划分为栉水母动物门。原和刺胞动物一起分在腔肠动物门(Coelenterata),作为无刺胞亚门,现分出。身体透明,呈球形、卵圆形、扁平形。

2013年12月16日认为栉水母才是最早出现的动物。这种凝胶状、类似水母的海洋动物,可能早在6亿年前的震旦纪就已经出现  。

          多数栉水母无色,但瓜水母粉红色,爱神带水母呈柔和的紫罗兰色。无色的种类漂浮在水中时透明,只有几列栉板显出美丽的虹彩光泽。多数栉水母能发光,在夜间显示浅蓝或浅绿色的光,这是动物所能发出的最鲜艳、最美丽的光之一。

      据报道,英国布里斯托尔大学的一项新研究显示,现生动物中最古老的支系其实是形态结构极其简单的海绵,而非解剖学上更为复杂的栉水母。

  关于哪一类动物——海绵还是栉水母——是最古老的动物祖先的问题,一直以来都是生物学家争论的热点。近年来的基因组学分析并没能对此给出确切答案,有科学家甚至认为,现有的数据或许还不具备解决这一问题的能力。

  现在,英国布里斯托尔大学的科学家相信这一问题已经有了答案。布里斯托尔大学生物与地球科学学院的达维德·皮萨尼(Davide Pisani)教授领导的这项研究结果发表在近期的《当代生物学》(Current Biology)上,他和来自美国加州理工学院、德国慕尼黑大学等机构的同行对2015年到2017年公布的关键基因组数据集进行了深入分析。

  就这一突破性的研究结果,皮萨尼教授评论道:“事实上,就重要的动物器官系统,如神经系统和消化系统而言,海绵或栉水母哪个最早出现,意味着完全不一样的演化历史。因此,了解动物演化树根部的正确分支顺序,是理解我们自身演化,以及动物解剖学关键特征起源的基础。”

  在研究中,皮萨尼等人采用了后验预测分析(Posterior Predictive Analyses)的统计方法,对经常使用的系统发生学演化模型能否恰当描述用于研究早期动物演化的基因组数据集进行了验证。他们发现,对于同样的数据集,能更合理描述数据集的是海绵位于动物演化树最基础位置的模型,而偏向栉水母的模型无法描述这些数据集。

    最初的生命应是非细胞形态的生命,为了保证有机体与外界正常的物质交换,原始生命在演化过程中,形成了细胞膜,出现了细胞结构的原核生物。细胞是生命的结构单元、功能单元和生殖单元,细胞的产生是生命史上的一次重大的飞跃。

     海绵是原始的多细胞生物,没有神经、消化和循环系统,而是依靠海水流经身体来获取食物和氧气。它们的形状像植物,又固着在海底,因此在很长的历史时期里被认为是植物,但后来发现它们具有几乎所有最基本的动物特征。科学家最初认为,地球上最早的多细胞生物应该类似现在的水螅或海绵,后来的研究者则发现,栉水母更可能是最古老的多细胞生物,它们具有更为复杂的解剖结果,如简单的“大脑”和“胃”。近年来,海绵、栉水母和其他原始海洋动物的新基因组数据多次使生物学家的观点反转。

  皮萨尼教授总结道:“系统发育基因组学是将基因组数据应用在系统发生学中,这是一个相对较新的科学领域。关于栉水母是最古老动物支系的证据最早出现在2008年,大约十年前,那是第一次在动物门类中大范围使用系统发育基因组学分析。现在我们有了更好的分析工具和数据,这项研究也对目前认可的观点提出了严肃的挑战。”

   古生物学的一个分支,主要研究生物的起源和进化的规律。从地球生命的出现到人类的出现和发展,经历了约35亿年的地史时期。生物演化史既是系统发育的历史,又是不断适应环境、扩大生存空间的过程。系统发育包括从无到有的起源,从少到多的分支发展和从低级到高级的阶段发展。每一新类型的出现,都是一次重大的飞跃,在生物演化史上曾经有过多次重大的飞跃。

Copyright © 2009-2016 外星探索www.ufo-1.cn 版权所有 关于我们| 法律声明| 免责声明| 隐私条款| 广告服务| 在线投稿| 联系我们| 不良信息举报