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動(dòng)物界包含30余個(gè)門(mén)級(jí)分類單元。迄今為止，人類對(duì)少數(shù)門(mén)級(jí)類群的起源知之甚少，棘頭動(dòng)物門(mén)便是其中之一。棘頭動(dòng)物門(mén)已建立200余年，但起源問(wèn)題尚不清楚。

近期，中國(guó)科學(xué)院南京地質(zhì)古生物研究所博士研究生羅慈航在研究員王博的指導(dǎo)下，聯(lián)合國(guó)內(nèi)外科研人員，探討了約1.6億年前產(chǎn)自內(nèi)蒙古道虎溝的棘頭蟲(chóng)化石——侏羅蟲(chóng)。這一研究填補(bǔ)了棘頭蟲(chóng)的演化空白，為剖析棘頭動(dòng)物門(mén)的起源之謎提供了實(shí)證。

棘頭蟲(chóng)是海洋和陸地生態(tài)系統(tǒng)中常見(jiàn)的體內(nèi)寄生蠕蟲(chóng)，能夠感染人、豬、犬、貓、魚(yú)等動(dòng)物。同時(shí)，棘頭蟲(chóng)也是重要的醫(yī)學(xué)寄生蟲(chóng)。棘頭蟲(chóng)典型的特征是其蠕蟲(chóng)狀的外形和可外翻的吻突，吻突上有成排的倒鉤，用于附著在宿主的消化道內(nèi)。

長(zhǎng)期以來(lái)，棘頭蟲(chóng)被認(rèn)為是獨(dú)立的門(mén)即棘頭動(dòng)物門(mén)。由于棘頭蟲(chóng)的身體構(gòu)型高度特化，其系統(tǒng)分類位置存在較大爭(zhēng)議。加之，棘頭蟲(chóng)是體內(nèi)寄生蟲(chóng)，較難保存為化石。此前，唯一的化石記錄是晚白堊世鱷形動(dòng)物糞便中4枚疑似棘頭蟲(chóng)卵。

蠕蟲(chóng)化石研究聚焦于古生代標(biāo)本尤其是寒武紀(jì)化石。中生代蠕蟲(chóng)化石雖有不少標(biāo)本，但年代較新而被認(rèn)為缺乏門(mén)類起源等關(guān)鍵演化信息，進(jìn)而長(zhǎng)期以來(lái)被忽視。同時(shí)，中生代蠕蟲(chóng)往往個(gè)體微小、身體結(jié)構(gòu)趨同、分類特征不清，多屬于疑難化石。因此，中生代蠕蟲(chóng)鑒定要求高、研究難度大，是領(lǐng)域內(nèi)頗具挑戰(zhàn)性的難題。

此次新發(fā)現(xiàn)的棘頭蟲(chóng)被命名為道虎溝侏羅棘頭蟲(chóng)（簡(jiǎn)稱侏羅蟲(chóng)）。研究人員借助掃描電鏡、能譜分析等方法對(duì)侏羅蟲(chóng)進(jìn)行解剖學(xué)研究發(fā)現(xiàn)，它的身體整體呈紡錘形并分成吻突、頸和軀干三部分。

侏羅蟲(chóng)的吻突具硬化的、略向下彎曲的刺。侏羅蟲(chóng)身體上約有32對(duì)僅延伸至身體一小部分的縱毛列，類似的結(jié)構(gòu)亦常見(jiàn)于現(xiàn)生棘頭蟲(chóng)。侏羅蟲(chóng)的吻突中央保存了消化道，但軀干整體未發(fā)現(xiàn)明顯的消化道；侏羅蟲(chóng)身體末端有一個(gè)類似現(xiàn)生棘頭蟲(chóng)雄性交合傘的結(jié)構(gòu)。

侏羅蟲(chóng)最奇特的特征是其位于軀干最前方的顎器。顎器整體向前方匯聚，且前部的顎較小，向后逐漸變大，且齒的數(shù)量更多。顎器中的齒整體都朝向身體前方，且所有的顎都不超過(guò)棘頭蟲(chóng)的身體邊界。類似的顎器在棘頭蟲(chóng)可能的祖先即包含輪蟲(chóng)動(dòng)物的有顎動(dòng)物類中廣泛存在。

進(jìn)一步，為確定侏羅蟲(chóng)的演化位置，研究構(gòu)建出最新的、包含各類現(xiàn)生和化石蠕蟲(chóng)動(dòng)物的形態(tài)數(shù)據(jù)矩陣，并開(kāi)展系統(tǒng)發(fā)育分析。結(jié)果表明，侏羅蟲(chóng)的演化位置位于棘頭蟲(chóng)的最根部，是棘頭蟲(chóng)的基干類群。

該研究為探討棘頭動(dòng)物門(mén)的起源和早期演化提供了重要線索。侏羅蟲(chóng)展示了棘頭動(dòng)物先前未知的形態(tài)多樣性和生態(tài)特性。棘頭蟲(chóng)具鉤的吻突和較大的體型表明，棘頭蟲(chóng)在侏羅紀(jì)可能已演化出內(nèi)寄生的習(xí)性，表明棘頭蟲(chóng)可能起源自陸地環(huán)境并在侏羅紀(jì)已與其他輪蟲(chóng)分化。

同時(shí)，雖然分子生物學(xué)能夠解決一些傳統(tǒng)形態(tài)學(xué)研究難以解決的系統(tǒng)發(fā)育關(guān)系，但過(guò)渡類型的化石在探究動(dòng)物身體構(gòu)型革命性演化中仍發(fā)揮了重要作用。研究表明，中生代蠕蟲(chóng)化石并不是“研究荒漠”，能夠?yàn)樘接懭湎x(chóng)類形態(tài)和生態(tài)的演化提供證據(jù)。

4月9日，相關(guān)研究成果在線發(fā)表在《自然》（Nature）上。研究工作得到國(guó)家自然科學(xué)基金和深時(shí)數(shù)字地球國(guó)際大科學(xué)計(jì)劃的支持。

侏羅蟲(chóng)（a：化石照片，b：復(fù)原圖）及與現(xiàn)生棘頭蟲(chóng)（c）的比較。圖中比例尺為2.0毫米（a、b）和0.5毫米（c）。

侏羅蟲(chóng)的掃描電鏡（a）、多元素能譜（b）和碳元素能譜（c）照片。圖中比例尺為2.0毫米。

侏羅蟲(chóng)在有顎動(dòng)物中的系統(tǒng)發(fā)育位置。

利用最大簡(jiǎn)約法分析得出的部分蠕蟲(chóng)類系統(tǒng)發(fā)育結(jié)果。當(dāng)形態(tài)數(shù)據(jù)矩陣包含侏羅蟲(chóng)時(shí)，侏羅蟲(chóng)是尾盤(pán)綱輪蟲(chóng)向棘頭蟲(chóng)演化的過(guò)渡類群（a）；在不包含侏羅蟲(chóng)時(shí)，尾盤(pán)綱輪蟲(chóng)成為其他輪蟲(chóng)的姊妹群（b）。