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      【現代快報】世界最古老的精子現身,長(cháng)度是身體的1/3

        一億年前的蟲(chóng)蟲(chóng)如何做“羞羞的事”?近日,中科院南京地質(zhì)古生物研究所的科研人員與德國和英國科研人員合作,在一枚距今約一億年的琥珀中發(fā)現了39只被稱(chēng)為介形蟲(chóng)的水生微型甲殼類(lèi)動(dòng)物。 

        它們體內保存著(zhù)巨型精子,精子長(cháng)度竟達到身體長(cháng)度的三分之一。科研人員稱(chēng),這是迄今發(fā)現的最古老的動(dòng)物精子,將其化石記錄提前了至少5000萬(wàn)年。916日,相關(guān)研究成果作為封面論文在線(xiàn)發(fā)表于英國《皇家學(xué)會(huì )會(huì )刊—B輯》上。 

          琥珀是古代動(dòng)物和昆蟲(chóng)的名副其實(shí)的“寶庫”。中科院南京地質(zhì)古生物研究所“現代陸地生態(tài)系統起源與早期演化研究團隊”的博士王賀告訴現代快報記者,此次他們在一枚距今約一億年的緬甸琥珀中首次發(fā)現了保存有軟軀體的介形蟲(chóng)化石。

        王賀向記者展示了這枚長(cháng)17.5毫米、寬13.5毫米、厚4毫米,重量?jì)H為0.676克的琥珀。雖然體量不大,但是其中卻包含著(zhù)39只介形蟲(chóng),清晰可見(jiàn)。“這枚琥珀化石保存完好,其中最大的介形蟲(chóng)個(gè)體達0.59毫米,最小的0.24毫米。”王賀介紹,介形蟲(chóng)自4.5億年前就已經(jīng)出現,并延續至今。它們個(gè)體小,形態(tài)多樣,廣泛分布在江河湖海。 

        介形蟲(chóng)到底長(cháng)啥樣?王賀拿出一杯裝有現代介形蟲(chóng)、水和藻類(lèi)的燒杯給記者看。“介形蟲(chóng)在哪里?”盯著(zhù)燒杯看了半天,記者也沒(méi)見(jiàn)到任何像蟲(chóng)子一樣的東西。“這一個(gè)個(gè)白色的小點(diǎn)就是介形蟲(chóng),用肉眼看的話(huà),確實(shí)很小。”王賀說(shuō),通過(guò)與現代介形蟲(chóng)的生活環(huán)境對比,他們認為一億年前的這些介形蟲(chóng)生活在靠近海邊的瀉湖環(huán)境中。“它們平時(shí)吃一些藻類(lèi)植物維持生命。” 

        在一年多的時(shí)間里,研究團隊利用顯微CT掃描了藏身于琥珀之中的11只介形蟲(chóng),和它們來(lái)了一場(chǎng)跨時(shí)空的“約會(huì )”。 

        在高科技的手段下,這些小蟲(chóng)形態(tài)畢現。琥珀中的介形蟲(chóng)歸屬于三個(gè)不同的類(lèi)群。科研人員精細還原了11只介形蟲(chóng)的殼體和軟軀體(包括附肢、抱握器、曾克氏器(精子泵)、半陰莖、儲精囊、卵和巨型精子)的形態(tài)特征。 

        相對于介形蟲(chóng)的體型而言,它的精子顯得非常大。“這些精子長(cháng)度約為0.2毫米,是介形蟲(chóng)體長(cháng)的三分之一。想象一下,一個(gè)人的精子達到身高的三分之一,這是很夸張的。科研人員也對這一發(fā)現感到十分意外,因為動(dòng)物精子的結構精細又脆弱,一般很難以化石的形式保存下來(lái)。 

          研究人員通過(guò)分析觀(guān)察認為,其中一類(lèi)化石介形蟲(chóng)在進(jìn)行有性生殖時(shí),雄性通過(guò)鉤狀抱握器抓住雌性并將半陰莖伸入雌性個(gè)體內。交配中,雄性通過(guò)曾克氏器(精子泵)將巨型精子送入雌性體內。巨型精子將儲存在雌性?xún)覂龋S后精子開(kāi)始具有活性完成受精過(guò)程。 

        “這種包含巨型精子的復雜生殖行為,提高了介形蟲(chóng)交配的成功率。”王賀說(shuō),研究顯示,與現代介形蟲(chóng)有性生殖相關(guān)的生殖器官(如抱握器、曾克氏器等)至少在一億年前就已形成,并且一億年來(lái)沒(méi)有發(fā)生改變。”同時(shí),也進(jìn)一步表明介形蟲(chóng)利用巨型精子進(jìn)行有性生殖的行為在一億年前就已經(jīng)存在,為生殖行為的演化停滯現象提供了一個(gè)重要實(shí)例。” 

        現代快報記者了解到,此前科學(xué)家在南極洲發(fā)現一種具有5000萬(wàn)年歷史的蟲(chóng)繭化石,里面藏有的精子被稱(chēng)為是“世界上最古老的精子”。而此次新發(fā)現的動(dòng)物精子化石可以追溯到1億年前,直接將最早的動(dòng)物精子記錄提前了至少5000萬(wàn)年。 

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