我国发现地球早期最原始的真后生动物——科学家提出早期动物起源演化的新谱系图

2006年5月出版的美国《科学》杂志发表了西北大学舒德干与英国剑桥大学S．Conway Morris教授等人合作在早期动物起源演化研究上的又一突破性成果——《中国早寒武世的文德生物及地球早期双胚层动物演化》。他们在地球动物界“仲春时代”发现的“春光虫”被认为是目前地球上已知最原始的一类真后生动物（图1）;结合分子生物学的最新成果,他们提出了关于动物界起源和早期演化的新假说（图2）。     

海葵:一半是动物,一半是植物

<正>海葵算得上是海洋中的异类——这种生物既有动物的特性又有植物的特性。一份最新研究认为,从基因编码上看,海葵属于动物和植物的混合种。尽管海葵看上去更像动物,但是海葵体内决定基因是否表达的"调控编码"却更类似植物,而其复杂的基因交互网络更类似于差异度更大、构造更复杂的动物。     

“动”眼看世界

<正>面对五彩斑斓的大千世界,人们常常会遐思飞扬,难免会萌生出这样一些饶有兴趣的疑问:我们所看到的世界,在动物眼中是什么样子?动物的世界,人类真的懂吗?你能从犬吠中听懂狗狗的心情吗?你真的了解海葵吗?独角鲸的"角"真的是角吗?你知道动物界有哪些伪装大师……动物界有太多我们意想不到的秘密,吸引着我们去认知和探索。     

再论古虫动物门

多细胞动物起源、三胚层动物起源、后口动物起源和脊椎动物起源是动物界漫长演化历程中4次最重大的里程碑创新事件, 也是动物演化史学上4个最令人困惑的起源难题. 前2次生命大转折的历史信息深埋于前寒武纪的隐密记录之中, 至今学术界知之甚少. 幸运的是, 近20年来对早寒武世澄江动物群的深入探索, 揭示出了大量寒武纪大爆发主幕的关键信息, 使得对后2次重大生命创新事件的认知开始取得实质性进展. 昆明鱼、海口鱼等“天下第一鱼”被证明不仅是最古老而且也属于最原始的脊椎动物, 代表着由无头类向有头类演进的关键过渡类群; 现代动物谱系演化学家认为:“舒及其合作者的古生物学工作正在不断地修正人们关于脊索动物早期演化的观念”. 而且, 古虫动物门的发现和论证更使人们看到了探寻后口动物谱系起源的希望: 这一初具鳃裂构造的绝灭类群很可能就是分子生物学和发育生物学所期待的后口动物谱系的一个根底类群. 文中报道了北大动物等微体古虫类的发现; 由大型个体向微型个体演化, 代表着古虫类动物发展早期的一次特殊的生态适应过程. 古虫类动物的前体(咽腔)构造彼此相近, 而依据其后体解剖构造的明显差异, 提出了古虫动物门新的分类体系, 并建立了一个新纲异形虫纲. 随着早期后口动物谱系的“根底类群”古虫动物门和“顶端类群”脊椎动物以及介于其间的古囊类、云南虫类、头索类、尾索类的不断发现, 其完整的谱系演化图正开始成型.     

千姿百态美珊瑚

奇特的珊瑚 珊瑚属于腔肠动物门,珊瑚虫纲,是低等的后生动物。它与晶莹透明、在海洋中过着漂泊生活的海蜇以及素有“海底菊花”之称的海葵都是本家。因为它们的外形酷似植物,所以在过去相当长的时间里,人们一直误把它们看成是植物,称之为“珊瑚树”。记得那首《红珊瑚》的歌词吗?“一树红花照碧海……”     

后口动物咽鳃裂的起源和演化

咽鳃裂构造是定义后口动物亚界的一个关键性状。寒武纪古虫动物门由于体侧的五对咽鳃裂及一系列的原始性状被论证为后口动物谱系最理想的一个根底类群。古虫动物咽鳃裂被证实与后口动物咽鳃裂同源,其原始功能主要是排出咽内海水。古虫动物门的出现标志着后口动物咽鳃裂的起源。咽鳃裂的诞生引发了动物界摄食及呼吸等基础新陈代谢的革命,并为后口动物的崛起奠定了基础。     

后口动物咽鳃裂的起源和演化*

咽鳃裂构造是定义后口动物亚界的一个关键性状。寒武纪古虫动物门由于体侧的五对咽鳃裂及一系列的原始性状被论证为后口动物谱系最理想的一个根底类群。古虫动物咽鳃裂被证实与后口动物咽鳃裂同源,其原始功能主要是排出咽内海水。古虫动物门的出现标志着后口动物咽鳃裂的起源。咽鳃裂的诞生引发了动物界摄食及呼吸等基础新陈代谢的革命,并为后口动物的崛起奠定了基础。     

漫话动物对称性

正为什么没有三条腿的动物?为什么我们的身体左右对称?为什么你的左脸更好看?发表于2020年3月的一篇研究论文描述了生活在距今5.5亿年前震旦纪时期的一种蠕虫状动物。这种动物是目前人类发现的年代最早的两侧对称动物。两侧对称动物是动物界中庞大的家族,其中也包括人类。两侧对称是指将动物身体从正中间沿竖直方向一分为二,两侧基本互为镜像。这就好像剪窗花时,要先将纸对折再剪,这样剪出来的图形两侧就是对称的。人、猪、蜘蛛和蝴蝶等都是两侧对称动物。水母不属于两侧对称动物,而属于辐射对称动物。     

美丽与“恶毒”

浩瀚的海洋孕育着多姿多彩的生命,其中不乏有毒动物,一些腔肠类、软体类、鱼类和爬行类动物体中含有很强的毒素。海洋中的有毒动物多达1000余种,这些动物们用毒素干什么呢?它们又把毒素藏在哪儿呢?下面就让我们去探索这些秘密。 海洋里生长着一种能“开花”的动物——属于腔肠类的海葵。肉袋子似的体腔是海葵的大肚皮和嘴巴,此外海葵既没有心肝肺,也没有胳膊腿,只能靠基盘在海底慢慢爬行。海葵虽然行动缓慢,但却是厉害的捕食能手。它的身体密布着柔软的触手,触手上长有许多刺细胞。每个刺细胞内藏着一支细小、类似蜜蜂尾尖上那种毒针一样的东西。当小鱼傻呼呼地游过来赏“花”的时     

海洋模式动物海鞘及其脊索发育与调控

海鞘属于尾索动物,是与包括人类在内的脊椎动物进化距离最近的无脊椎动物.海鞘幼虫背部具有脊索,是无脊椎动物和脊椎动物的过渡类型,在研究脊椎动物起源和脊索动物进化中具有非常重要的地位.海鞘还是滤食性生物类群,在控制碳流向等海洋生态过程中起重要调节作用.海鞘卵及胚胎透明、身体结构简单、胚胎发育的细胞谱系明确,是镶嵌型发育的典型模式动物.最近,随着几种海鞘基因组的解析以及基因和胚胎操作技术、细胞生物学和实时影像等技术在海鞘生物学研究中的应用,海鞘发育生物学研究取得了令人瞩目的进展.本文阐述了尾索动物的进化地位和海鞘的生物学特征及其海洋生态学功能,概述了现阶段海鞘生物学研究的技术手段和可共享的遗传材料及基因等网络资源,着重论述了模式动物玻璃海鞘的特征器官脊索的起源与发生以及脊索管腔形成所经历的复杂细胞学过程和分子调控机制,总结了最近国内外海鞘生物学研究进展,提出了未来的发展方向以及需要开展工作的重要领域.     

首次发现“无氧生物”

<正>近期,以色列的一个研究小组发现一种类似水母的寄生虫,它们没有线粒体基因组,这是迄今已知唯一没有线粒体基因组的多细胞生物,意味着该生物不会呼吸。事实上,它的存在完全颠覆了人们对地球生物的广义认知,因为它的生存完全不依赖氧气。研究发现,这种被称为Henneguya salminicola的寄生虫,是一种刺胞生物,与珊瑚、水母和海葵属于同一动物门。研究人员利用深度测序和荧光显微镜     

早寒武世曳鳃形目化石分类问题的讨论

曳鳃动物(priapulid)代表了现代动物界一个小门,仅描述了18个现生种,但它们却是寒武纪海洋中最重要的底内生动物,主要化石记录以中国下寒武统帽天山页岩及加拿大中寒武统布尔吉斯页岩为代表．5．3亿年前帽天山页岩中曳鳃动物被划分为6个基本类群：管状蠕虫类(selkirkiid)、棒形虫类(corynetid)、安宁虫类(anningid)、古蠕虫类(palaeoscolecidan)、瘤节虫类(tylotitid)、曳鳃虫类(priapuliid).另外,寒武纪早期另一个重要的底内生蠕形动物类群星虫动物门最近也已报道．中国下寒武统帽天山页岩中曳鳃动物的研究近期取得了一系列研究进展,一些既有属种得到形态修正与深入研究,一些新类型及分类群被描述或建立．其中韩健等研究了帽天山页岩中一类新的古蠕虫化石Tabelliscolex;Huang等修正了帽天山页岩中的Xiaoheiqingella并发表了Yunnanpriapulus,将它们归入曳鳃动物现生科Priapulidaet;Huang等修正了帽天山页岩中曳鳃动物Corynetis,并描述了一个新的类型Anningvermis,分别进行了形态功能学解释,并建立两个绝灭新科Corynetidae和Anningidae;Dong等报道了湖南中晚寒武世直接发育型蠕虫胚胎化石Makueliahunanensis,可能代表了曳鳃动物门古蠕虫类的胚胎发育阶段,韩健等在最近论文中论述了曳鳃形目(Priapulomorpha包括Priapulidae和nibiluchidae)在早寒武世的祖先Xiaoheiqingella和Paratubiluchus.     

中国的翼龙化石研究的若干进展

近年来在辽西及其周边地区的早白垩世热河生物群中发现了大量的翼龙化石,其中包括带毛的热河翼龙等,为翼龙温血提供了新的证据;具有翼龙胚胎的蛋化石,使翼龙的卵生生殖方式得到确认;最小的树栖翼龙的发现,显示了白垩纪翼龙的个体分异和对环境的适应。同时,此前仅仅在欧洲和南美大陆出现的翼龙化石在这一地区的大量发现和研究,揭示了热河翼龙动物群的多样性和动物古地理分布规律,为深入了解一些重要翼龙类群的起源、演化和辐射提供了翔实的化石材料。     

世界龟鳖综述

主要类群在动物界里,龟鳖动物隶属于脊索动物门、脊椎动物亚门、爬行纲、龟鳖亚纲、龟鳖目。现在世界上生存的已知龟鳖动物,约有220种,另有120个亚种,它们隶属于66个属12个科2个亚目,我国已知的龟鳖动物,有4科15属27种。曲颈龟亚目(Cryptodira)本亚目的种类分布于世界各地(除南北极外),栖息于淡水、半咸水和海水中以及陆地上,我国已发现的龟鳖种类,都属于     

鸟语啁啾的秘密

正人类的语言是怎样起源的?悦耳动听的鸟语或许为科学家提供了线索,有助于他们破解这个有关生命进化的最大奥秘之一。在大自然中,只有六类物种能够通过学习获得复杂的发声能力,这就是:鸣禽、蜂雀、鹦鹉、鲸类动物、蝙蝠和人类。其中,人类的语言能力比其他所有动物——包括人类近亲的一些灵长类动物——都先进得多。不过,研究认为,孟加拉雀也具有非凡的"语言"能力,它们的鸣唱拥有一些简单的句法结构,它们能够创造性地将一些音调进行变化组合,形成复杂的曲调,     

动物同类相残之谜

动物界经常发生大大小小的争斗.在以往的很长一段时间内,动物学家们都认为大多数的动物并不会杀害它们的同类.动物之间经常会发生侵犯的行为,主要是一种耀武扬威的姿态,而不是残杀性的.有时为了集体的利益,它们通常是相互合作的.     

植物组织中胞间连丝相关蛋白的研究

动物组织中的间隙连接和植物的胞间连丝是维系生物整体性的主要结构,它们对控制和协调细胞增殖、组织代谢及其同步活动具有重要的作用.尽管它们在结构上差异很大,但是却有类似的功能.目前间隙连接的研究已较深入,而植物胞间连丝的研究则相对落后,对其生化组分的研究尚处于起始阶段.本研究以动物间隙连接蛋白的抗体为探针,试图用分子杂交及生物化学技术来确定植物中是否有与动物间隙连接蛋白家族成员同源的蛋白质存在,及其与胞间连丝的关系.     

转基因动物应用的巨大潜力

转移基因技术是近年来发展起来的一门新技术。它通过显微注射、电转移、病毒传染、胚胎干细胞移植等方法，能将外源基因导入动物细胞中，使之与动物细胞中的染色体发生重组，形成转基因动物。目前已获得转基因猪、转基因牛、转基因羊、转基因兔等多种转基因动物。它们在生产性能、抗病性、生产生物医学产品诸方面发挥了巨大作用，并为研究和征服人类遗传疾病提供模型。     

动物同类相残之谜

<正>动物界经常发生大大小小的争斗。在以往的很长一段时间内,动物学家们都认为大多数的动物并不会杀害它们的同类。动物之间经常会发生侵犯的行为,主要是一种耀武扬威的姿态,而不是残杀性的。有时为了集体的利益,它们通常是相互合作的。     

寒武纪澄江化石库中叶足动物起源与演化浅析*

叶足动物是寒武纪海洋中非常特殊的类群,它们因为具有柔软的叶片状附肢而得名,而这柔软的叶片状附肢正是地球历史上的“第一对腿”。这对腿的出现,使地球进入了全新的“步行”时代,并且继而开启了地球上最大优势类群节肢动物的演化之门,其重要性不言而喻。笔者以澄江化石库中的叶足动物为主线,浅析寒武纪叶足动物的起源和演化。