我国早期动物研究获重大进展

来源：中国科学报.1998.2.18

    本报讯 应中国科学院南京地质古生物研究所陈均远教授之邀，台湾清华大学副校长李家维教授与陈均远教授于1997年8月底往贵州瓮安联合考察了前寒武纪含磷地层和古生物研究现场，经过几个月的紧张工作,他们在所采集的部分样品中，发现了大量微型多细胞动物及其胚胎化石，部分科学成果以题为“前寒武海绵细胞构造”于今年2月6日由美国《科学》杂志公布。

    在该文中，作者将这一动物群命名为瓮安动物群。这一动物群保存在距今5.8亿年前的含磷地层中,该地层被命名为陡山陀组，代表前寒武纪全球性大冰期之后，地球表面开始升温，与陆地冰川消融而导致的海平面大幅度上升之后的最早地层记录。瓮安动物群是目前最古老的化石动物群，其所代表的时代在寒武纪生命大爆发之前四千多万年，比澄江动物群早五千多万年，比澳大利亚依迪卡拉生物群还早了2千余万年。

    这一动物群不仅十分古老，保存完善程度也是世所罕见的，不仅保存了动物卵和胚胎的形态细节，而且组成动物和动物胚胎的细胞构造也被极好地保存了下来。

    在1998年2月6日美国《科学》杂志发表的文章中，作者公布了关于瓮安海绵动物群及其胚胎的研究成果。瓮安海绵动物群个体均很小，只有0.5毫米到0.75毫米大小，所发现的骨针均为硅质，形态无例外为单轴双射型，0.0005毫米～0.001毫米粗，0.01毫米～0.06毫米长，无序地分布在海绵体的中胶层中。根据骨针的形态和化学组成来判断，瓮安海绵动物群均属普通海绵。以上海绵动物保存极为完善，除保存出水孔、体腔、表皮和骨针等构造形态细节外，组成海绵体各类细胞，如表皮细胞、多孔细胞、颈细胞、阿米巴细胞也均有发现。

    海绵胚胎大量被保存成为化石，它们分别代表海绵的不同发育期，同时还发现了海绵所独有的实体幼虫，其形态扁平，呈鞋形。另外，令人震惊的是其中一块实体幼虫周边鞭毛构造几乎整无缺地保存下来，所保存的鞭毛只有0.002毫米长。所发现的胚胎化石绝大多数为囊胚期，海绵幼虫直接从囊胚期发生，幼虫固着海底之后才出现原肠胚期。此外，以上文章中对早期海绵繁殖方式开展了研究。

    海绵动物门是多细胞动物最原始的一类，包括六射海绵、普通海绵、钙质海绵和古杯海绵四个亚门一级分支系统。古生物学者们根据化石记录认定六射海绵是海绵动物门中最为古老的一个分支。瓮安普通海绵为祖先的海绵系统发生树一说提出了质证。

    在前寒武纪地层中的多细胞动物化石虽有不少报道，能够确认无疑的化石记录在前寒武纪地层中几乎是空白。到目前为止人类关于寒武纪生命大爆发之前的多细胞动物知识主要是以生物的行迹或一些有争论性化石记录为依据。瓮安动物群的发现为前寒武动物知识暗区点燃了一盏明灯，为动物起源研究领域提供了可靠的科学依据。瑞典科学家在审稿之后，来电向作者表示祝贺，并将这一发现肯定为重大的突破性发现。美国《科学》杂志这一成果的发布专门发表了新闻稿。

    陈均远教授去年11月份在云南晋宁三家村建立了从事前寒武纪后生动物和胚胎学后生动物研究的实验室，去年11月份以来已从样品中发现了数万计的动物胚胎，有关成果将陆续在国际科学权威刊物公布，美国《科学》杂志一位高级编辑给陈均远教授来电中表达了该杂志继续刊登瓮安动物群科学成果的高度兴趣。

    瓮安动物群的研究将会成为科学研究热点，为发育生物学和演化生物学的科学发展注入新的活力。

探索进化历史了解生命进化历程

来源：中国科学报 1998

    生命史中重要的进化事件的研究，近年来已成为自然科学研究的热点之一。它涉及生物圈形成与发展、生物结构及其功能的进化、物种分异和绝灭，以及地球环境变迁重大科学问题。

    北京大学生命科学学院张昀教授在国家自然科学基金的资助下，经过不懈的努力，在多细胞生命的早期进化领域取得突出进展。其研究结果在1998年2月5日出版的391卷《Nature》上发表后，引起科技界的强烈反映，《华盛顿邮报》、《哈佛大学公报》、《纽约时报》都有专文报道,认为是近代自然科学的重大发现。

    张昀教授及其研究小组的重要发现是，在晚元古代的陡山沱组磷块岩（距今570±20百万年）中，发现保存极为罕见的有细胞组织的宏观藻类和早期动物的胚胎。这一化石群保存的完好程度以及在进化生物学中的重要性可以和迄今所知的较年轻的任何化石库相媲美。大量的保存有细胞结构的叶状体藻类植物遗体，提供了元古宙末期生存在地球上的藻类植物的解剖学结构、营养体发育以及生殖生物学的宝贵信息。保存完好的处于早期卵裂阶段的胚胎是生存在伊迪卡拉宏观体积的动物大分异之前的多细胞生命的有力证据，表明大型动物大量出现之前已有两侧对称动物的存在。上述发现进一步表明多细胞生物的早期进化有可能通过古生物学家的探索而呈现在人们面前。古生物学的研究能够为分子系统学和发育遗传学提供有意义的资料，因而促进现代系统发生、个体发育和遗传学三者之间的结合，从而深入地探索进化历史，了解生命史中重要的进化历程。（柴育成）

[自然要览]《Nature》（选自英国《自然》周刊，2月12日出版）来源：中国科学报 1998

前寒武纪动植物胚胎被发现

    最近古生物研究者们在化石中发现有6亿年历史的植物组织和动物胚胎，它们出人意料地保存完好。这标志着古生物研究进入了一个新时代，漫长的前寒武纪时期不再是古生物研究中的空白地带。

    哈佛大学的肖书海和Andtew H·Knoll,以及北京大学生物系的张昀教授撰文介绍了在中国南部陡山沱发现的这些化石。这些属于前寒武纪后期的化石大约有5.7亿年的历史，其年代推算误差不超过2000万年。寒武纪大约从距今5.4亿年前开始，事实上所有归于现代动物类的动物在寒武纪都已出现。但是对于在寒武纪之前出现的埃迪卡拉生物群，却一直找不到多细胞动物或植物生命在5.4亿年前就已存在的证据。