揭秘1亿年前介形虫有性生殖行为

 
 
揭秘1亿年前介形虫有性生殖行为  
 

介形虫交配行为复兴图（杨定华绘制）

介形虫有性生殖器官比拟图（左为化石，右为现代类群）：a和b：抱握器；c和d：卵的横截面；e和f：精子泵；g和h：介形虫的精子；i和j：半阴茎；k和l：介形虫精子细节布局。南古所供图

差异介形虫的三维复兴图。南古所供图

近期，来自中国、德国、英国的研究团队发明，介形虫操作巨型精子举办有性生殖的行为在一亿年前就已存在，同时该功效也使已知最早的动物精子记录提前了至少5000万年。相关研究成就9月16日作为封面论文在线颁发于英国《皇家学会会刊—B辑》（Proceedings of the Royal Society B）。

介形虫是一种具双瓣壳的水生微型甲壳类动物，巨细凡是1 毫米阁下。自奥陶纪以来，介形虫就是地质记录中最富厚的节肢动物化石之一。介形虫化石不只具有重要的生物地层学意义，是油气勘察中不行或缺的化石门类之一，并且在古情况重建和生物演化研究中也饰演着重要的脚色。然而，绝大大都介形虫化石只生存有钙化的壳，软体部门（附肢和身体等）凡是难以生存下来。但这些软体布局往往可以或许提供很多重要的古行为学信息，如生殖行为。

日前，中国科学院南京地质古生物研究所“现代陆地生态系统发源与早期演化研究团队”博士王贺和研究员王博等，与德国和英国的科研人员相助，首次报道了产于白垩纪缅甸琥珀中生存有软躯体的介形虫化石。

王贺向《中国科学报》先容，该枚琥珀重0.676克，长17.5毫米、宽13.5毫米、厚4毫米，共生存了39个介形虫化石标本。这些介形虫个别最大0.59毫米，最小0.24毫米，归属于三个差异的类群，并含有从年少到成年的较完整的发育序列。“通过与现生介形类的糊口情况比拟，我们的研究认为这些介形虫其时糊口在接近海边的泻湖情况中。”

研究团队操作高判别率显微断层扫描技能（显微CT）对个中的11个标本举办阐明，通过近一年的高精度三维图像重建事情，风雅还原了这些介形虫的壳体和软躯体（包罗附肢、抱握器、曾克氏器（精子泵）、半阴茎、储精囊、卵和巨型精子）的形态特征。

基于化石成果形态学阐明和现生介形虫的形态和生态学调查，团队研究发明个中一类化石介形虫在举办有性生殖时，雄性通过钩状抱握器抓住雌性并将半阴茎伸入雌性个别内，交配中，雄性通过曾克氏器（精子泵）将巨型精子送入雌性体内。曾克氏器因其具有发家的肌肉和螺纹状的刺，极易从现生个别中发明。巨型精子将储存在雌性储精囊内，随后精子开始具有活性完成受精进程。

王贺汇报《中国科学报》：“这项研究首次在白垩纪介形虫化石中发明介形虫的巨型精子，其长度至少相当于介形虫体长的三分之一。”该化石研究表白与现代介形虫有性生殖相关的生殖器官（如抱握器、曾克氏器等）至少在白垩纪中期就已形成，其形态特征在一亿年间没有产生改变，同时也进一步表白介形虫的这种操作巨型精子举办有性生殖的行为在一亿年前就已存在，为生殖行为的演化停滞现象提供了一个重要实例。

科研团队的研究还展现了这种包括巨型精子的巨大生殖行为提高了介形虫交配的乐成率，促进了非海相介形类在晚中生代的辐射演化。

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