火把蟲復(fù)原圖 云南省古生物研究重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室供圖

寒武紀(jì)澄江生物群中的火把蟲，因形態(tài)奇異而備受關(guān)注。近日，云南大學(xué)云南省古生物研究重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、英國(guó)埃克塞特大學(xué)和倫敦自然歷史博物館的研究人員合作，摸清了火把蟲的奇特形態(tài)竟是一種葉足動(dòng)物為了適應(yīng)底棲管居生活而將身體后部腿肢退化形成的。這也是動(dòng)物進(jìn)化史上組織器官適應(yīng)性退化消失的最早例子。這一研究結(jié)果發(fā)表在國(guó)際著名學(xué)術(shù)期刊《當(dāng)代生物學(xué)》上。

云南省古生物研究重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室馬曉婭研究員介紹，火把蟲是寒武紀(jì)澄江生物群中比較稀有的一類蠕形動(dòng)物，生活在距今5.18億年前的海洋底部。它有一個(gè)細(xì)長(zhǎng)的蠕蟲狀身體，身體前端有5對(duì)觸手，身體末端膨大。由于其形態(tài)怪異，30多年來古生物學(xué)家對(duì)該物種的分類位置一直存有爭(zhēng)議。早期研究認(rèn)為它是環(huán)節(jié)動(dòng)物、觸手冠動(dòng)物、舌形動(dòng)物，或是從無腿的環(huán)神經(jīng)類蠕蟲向有腿的泛節(jié)肢動(dòng)物進(jìn)化的一個(gè)過渡類群。

經(jīng)過長(zhǎng)年化石標(biāo)本的積累，研究團(tuán)隊(duì)在新的化石標(biāo)本里發(fā)現(xiàn)了與火把蟲身體保存在一起的管狀構(gòu)造，證明火把蟲是一種底棲管居動(dòng)物，而其身體膨大的末端起到了錨的作用將蟲體固定在管內(nèi)。同時(shí)，研究人員還發(fā)現(xiàn)了火把蟲頭部成對(duì)的眼睛等新的形態(tài)特征。結(jié)合這些新發(fā)現(xiàn)，并通過系統(tǒng)發(fā)育分析方法，人們終于弄清了火把蟲的“身世”。

研究結(jié)果顯示，火把蟲隸屬于寒武紀(jì)葉足動(dòng)物的啰哩山蟲科。葉足動(dòng)物是一類已經(jīng)滅絕的早期蠕形動(dòng)物，俗稱“有腿的蠕蟲”。火把蟲在適應(yīng)管居生活的過程中發(fā)生變異，丟失了身體后部原本用于運(yùn)動(dòng)和攀爬的腿肢，但保留了身體前端用于取食的腿肢。

此項(xiàng)研究證明在早期動(dòng)物進(jìn)化階段，組織器官適應(yīng)性退化消失的事例就已經(jīng)發(fā)生，并進(jìn)一步展示了寒武紀(jì)海洋生態(tài)系統(tǒng)的復(fù)雜性，而正是早期生物的適應(yīng)性輻射，成就了寒武紀(jì)生物多樣性的大爆發(fā)。