科学探索|距今5.18亿年 地球上最古老的脊椎动物被确认( 二 )


对于云南虫之前备受争议的第一对咽弓 , 研究团队在新标本上相当于第一对咽弓的位置上发现了与后部其他鳃弓一样的叠盘状细胞结构、鳃丝和蛋白微原纤维等构造 。因此 , 云南虫拥有从前到后彼此相似、都具有细胞软骨的7对咽弓 。
“云南虫相似的7对系列咽弓的发现 , 支持解剖学家们早在19世纪就已经提出的脊椎动物咽弓同源理论假说 , 即鱼类的鳃弓是颌弓和舌弓的原型 , 脊椎动物的颌弓和舌弓跟后面的鳃弓是系列同源构造 。”姜宝玉表示 。

科学探索|距今5.18亿年 地球上最古老的脊椎动物被确认
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云南虫演化位置和各类脊索动物咽颅形态比较(从上到下 , 分别是文昌鱼、云南虫、后斯普里格鱼、七鳃鳗、鲨鱼) 。论文第一作者田庆羿制图 。
云南虫篮状咽颅证实脊椎动物祖先咽颅形态
姜宝玉认为 , 这次研究的另一个重要新发现是 , 云南虫的7对咽弓在腹背两端被成对的水平软骨连接 , 组成了一个类似于篮状的咽颅 。
“篮状咽颅是现生无颌类脊椎动物和化石无颌类真显鱼的典型特征 , 然而寒武纪后斯普里格鱼和有颌类脊椎动物的咽颅是由一系列彼此分离的软骨棒组成 。”姜宝玉说 , 后斯普里格鱼的这种咽颅特征引起了关于脊椎动物祖先咽颅形态的争议 。出现更早、位于脊椎动物最基干位置的云南虫咽颅特征支持篮状咽颅是更古老的祖先特征 。
由此可见 , 作为现生脊椎动物最古老的近亲 , 云南虫为揭示脊椎动物的起源和早期演化提供了关键证据 , 对脊椎动物颌和其他关键特征演化的探索均将产生深远的影响 。
【科学探索|距今5.18亿年 地球上最古老的脊椎动物被确认】此次成果也得到了《科学》杂志审稿人的高度评价:“这是对科学的重大贡献 , 将成为古脊椎动物学的一篇关键论文 , 展示了人们期待已久的、最可信的解剖结构化石证据 , 解决了寒武纪干群脊椎动物争议问题 。他们所展示的信息是一个里程碑 , 在未来的许多年里 , 即使更高分辨率的研究也难以超越 。”