刺狀納羅蟲(chóng)是世界自然遺產(chǎn)“澄江生物群”中最早被報(bào)道的兩個(gè)物種之一，也是澄江生物群的標(biāo)志性化石。近日，云南大學(xué)侯先光教授團(tuán)隊(duì)與國(guó)外研究機(jī)構(gòu)合作，對(duì)刺狀納羅蟲(chóng)化石作了精細(xì)的三維形態(tài)學(xué)觀察，為節(jié)肢動(dòng)物顎基結(jié)構(gòu)起源研究取得了新的重要認(rèn)識(shí)。近日出版的英國(guó)皇家學(xué)會(huì)學(xué)術(shù)刊物《皇家學(xué)會(huì)會(huì)報(bào)·B輯：生物科學(xué)》發(fā)表了這一成果，對(duì)探尋寒武紀(jì)節(jié)肢動(dòng)物三葉蟲(chóng)形刺狀納羅蟲(chóng)附肢精細(xì)構(gòu)造及其發(fā)育學(xué)、生態(tài)學(xué)具有重要意義。

據(jù)介紹，刺狀納羅蟲(chóng)是一種外觀很漂亮的節(jié)肢動(dòng)物，生活在5.2億年前的寒武紀(jì)海洋中，身體通常為黃豆粒到蠶豆大小不等。它的頭甲和尾甲下具有結(jié)構(gòu)復(fù)雜的附肢，擔(dān)負(fù)著運(yùn)動(dòng)、攝食的功能。受技術(shù)手段所限，很難研究這些埋在化石標(biāo)本內(nèi)部的附肢的精細(xì)形態(tài)，因此人們對(duì)刺狀納羅蟲(chóng)所屬綱目、生活習(xí)性的認(rèn)識(shí)十分有限。

如今，云南大學(xué)云南省古生物研究重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室侯先光研究團(tuán)隊(duì)與英國(guó)倫敦自然歷史博物館、倫敦皇家霍洛威大學(xué)的科研人員合作，在高精度的X射線(xiàn)顯微CT的幫助下，得以無(wú)損地、高精度地對(duì)它的身體結(jié)構(gòu)進(jìn)行任意角度的觀察，并使用軟件對(duì)它的身體模型進(jìn)行“虛擬解剖”。分離出身體的各個(gè)部分結(jié)構(gòu)的觀察顯示，澄江生物群中的刺狀納羅蟲(chóng)化石保存了微米尺度的、精美的軟軀體細(xì)節(jié)，它修長(zhǎng)的觸角、三角形的口板、內(nèi)外肢的剛毛、內(nèi)肢末端爪和附肢內(nèi)側(cè)的修飾物等，無(wú)不栩栩如生。

研究人員觀察到，幼蟲(chóng)身體后部的附肢，其原肢較小、內(nèi)側(cè)較為光滑;身體前部附肢的原肢則特化為“顎基”結(jié)構(gòu)，其內(nèi)側(cè)具有兩列整齊排列的小突起，用于研磨較小、較軟的食物顆粒，如藻類(lèi)、有機(jī)碎屑等。成蟲(chóng)的顎基則有多排發(fā)達(dá)的刺，尤其是在靠近口部的附肢上，這些刺狀結(jié)構(gòu)十分發(fā)達(dá)、十分尖利。它們大小不一、錯(cuò)落有致地排列著，可以有效地撕碎食物，比如帶殼的生物、其它動(dòng)物的肢體等。

根據(jù)附肢形態(tài)的分化，研究人員推測(cè)，和很多現(xiàn)代節(jié)肢動(dòng)物一樣，刺狀納羅蟲(chóng)的成蟲(chóng)和幼蟲(chóng)之間也存在顯著的食性差異。它們?cè)诤浼o(jì)早期海洋生態(tài)系統(tǒng)的食物鏈中、在生態(tài)系統(tǒng)中占據(jù)了不同的位置。這種生態(tài)位分異現(xiàn)象，既避免了不同發(fā)育階段的同類(lèi)個(gè)體競(jìng)爭(zhēng)有限的食物資源，又使得這一物種能夠利用更多的資源，從而增加了生存機(jī)會(huì)。成蟲(chóng)和幼蟲(chóng)附肢形態(tài)的差異及其生態(tài)位分異表明，在5億多年前的海洋中，生態(tài)系統(tǒng)已經(jīng)是高度復(fù)雜、高度進(jìn)化的。(記者趙漢斌)

關(guān)鍵詞： 三維碼 節(jié)肢動(dòng)物顎基結(jié)構(gòu)