記者從中國科學(xué)院南京地質(zhì)古生物研究所獲悉，該所領(lǐng)銜的國際古生物團(tuán)隊(duì)近期在內(nèi)蒙古寧城道虎溝化石群發(fā)現(xiàn)一種約1.6億年前的奇特遠(yuǎn)古寄生蟲化石——侏羅蟲，這一發(fā)現(xiàn)破解了長久困擾學(xué)術(shù)界的棘頭蟲起源之謎。4月9日，英國《自然》周刊在線發(fā)表了這一成果。
棘頭蟲又稱棘頭動物門，是一類海洋和陸地生態(tài)系統(tǒng)中常見的體內(nèi)寄生蠕蟲，能夠感染人、豬、魚等多種動物。它們有著蠕蟲狀的外形，可以外翻的吻突上分布著成排的倒鉤，用于附著在宿主的消化道內(nèi)。但關(guān)于這類常見寄生蟲起源于哪里、跟誰是近親，此前一直成迷。
侏羅蟲化石照片（a）與復(fù)原圖（b）。（中國科學(xué)院南京地質(zhì)古生物研究所供圖，復(fù)原圖繪制者：楊定華）
“由于體內(nèi)寄生蟲很難長久保存，此次研究前，棘頭蟲的化石非常罕見，迄今只開展了零星研究。而此次的新發(fā)現(xiàn)正好為破解棘頭蟲起源、細(xì)致研究它們的形態(tài)提供了新的關(guān)鍵化石證據(jù)?！鳖I(lǐng)導(dǎo)此項(xiàng)研究的中國科學(xué)院南京地質(zhì)古生物研究所研究員王博介紹，研究團(tuán)隊(duì)此次新發(fā)現(xiàn)的棘頭蟲，產(chǎn)自著名的道虎溝化石群，因此被命名為道虎溝侏羅棘頭蟲，簡稱侏羅蟲。
系統(tǒng)發(fā)育分析表明，侏羅蟲的演化位置位于棘頭蟲的最根部，是棘頭蟲的基干類群，很可能藏著棘頭蟲起源的“密碼”。
從形態(tài)上看，侏羅蟲體長約1至2厘米，它們的身體呈紡錘形，分成明顯的三個部分：吻突、頸和軀干。吻突布滿向下彎曲的倒刺，頸部短而靈活，軀干表面覆蓋32對縱向紋路，利于在宿主腸道內(nèi)固定。最奇特的是，侏羅蟲軀干的最前端藏著一套“顎器”。顎器前部有小齒，向后逐漸變大，所有齒尖朝前，仿佛一套微型“絞肉機(jī)”。
侏羅蟲的顎器結(jié)構(gòu)與輪蟲祖先相似，而鉤狀吻突又與現(xiàn)代棘頭蟲相似，這說明它們從自由生活的輪蟲演化而來，但為適應(yīng)寄生生活而特化了頭部結(jié)構(gòu)。
“侏羅蟲堪稱從輪蟲向棘頭蟲演化過渡的關(guān)鍵一環(huán)。在侏羅紀(jì)時期，它們可能已經(jīng)和現(xiàn)代的蛔蟲、絳蟲一樣，形成了寄生在另一種生物體內(nèi)的內(nèi)生活習(xí)性。另外，以前科學(xué)家一直認(rèn)為棘頭蟲起源于海洋，但侏羅蟲卻發(fā)現(xiàn)于陸地環(huán)境，這也說明，早期的寄生蟲可能最早在陸生動物中‘試水’寄生策略，隨后才擴(kuò)散到海洋。”王博說。（記者王玨玢）
地理科普延伸閱讀
內(nèi)蒙古寧城道虎溝化石群：中生代生命的史詩畫卷
在內(nèi)蒙古寧城縣道虎溝村，有一處被歲月塵封的遠(yuǎn)古秘境——道虎溝化石群。它宛如一部無字的天書，靜靜地訴說著中生代晚期（約1.67—1.60億年前）地球生命的波瀾壯闊，為科學(xué)家們研究生物進(jìn)化提供了無比珍貴的線索，也在地理與歷史的長河中留下了濃墨重彩的一筆。
地質(zhì)背景：火山與湖泊的交織樂章
道虎溝化石群的形成，與當(dāng)時獨(dú)特的地質(zhì)環(huán)境息息相關(guān)。該地區(qū)在中侏羅世（距今大約1億6千萬年）就開始接受沉積，形成了一套濱湖、淺湖偶有沼澤相的沉積地層。當(dāng)時，道虎溝地區(qū)氣候溫暖濕潤，湖邊植被茂密，宛如一片生機(jī)勃勃的遠(yuǎn)古樂園，為眾多生物提供了理想的棲息之所。然而，這片寧靜的樂土卻時常遭受著火山活動的侵?jǐn)_。周邊分布著大量的火山，火山噴發(fā)時，大量火山灰降落到湖泊中，形成了非常細(xì)膩的沉積。這些火山灰層與薄層湖相沉積相互交織，就像是大自然精心編織的一張巨網(wǎng)，將無數(shù)生物的遺骸完好地保存其中。
從地層剖面來看，道虎溝含古生物化石地層為中侏羅統(tǒng)九龍山組地層，厚度約41米，上部與髻山組整合接觸，下部與太古宙片麻巖呈角度不整合接觸。這種復(fù)雜的地層結(jié)構(gòu)，見證了地球漫長的地質(zhì)演化過程，也為化石的形成和保存提供了穩(wěn)定的條件?；鹕交顒訋淼幕鹕交也粌H為化石的保存提供了細(xì)膩的沉積環(huán)境，還使得一些生物在災(zāi)難瞬間被迅速掩埋，從而形成了精美的化石標(biāo)本。例如，火山噴發(fā)產(chǎn)生的有毒氣體可能導(dǎo)致大量生物窒息而亡，它們的遺骸被厚厚的火山灰迅速埋藏，經(jīng)過漫長的地質(zhì)年代，最終成為了我們今天所見的珍貴化石。
化石寶藏：生物多樣性的絢麗展示
道虎溝化石群堪稱一座生物多樣性的寶庫，涵蓋了20多個門類的古生物化石，包括脊椎動物、植物、昆蟲、雙殼類、腹足類、葉肢介等。這些化石不僅數(shù)量眾多，而且保存精美，科學(xué)價(jià)值極高，很多化石在世界上屬獨(dú)一無二品種。
在脊椎動物方面，道虎溝生物群中發(fā)現(xiàn)大量帶羽毛的恐龍類，如海氏擅攀鳥龍、寧城樹棲龍、道虎溝足羽龍等。這些帶羽毛的恐龍化石對于研究早期鳥類起源具有重要意義，它們比熱河生物群中的帶羽毛恐龍時代更早，為科學(xué)家們揭示鳥類進(jìn)化歷程提供了關(guān)鍵證據(jù)。例如，寧城樹棲龍和道虎溝足羽龍為鳥類飛行樹棲起源說提供了有力證據(jù)，它們可能生活在樹上，通過滑翔等方式在樹木間移動，這種生活習(xí)性為后來鳥類的飛行進(jìn)化奠定了基礎(chǔ)。
除了恐龍，道虎溝化石群還發(fā)現(xiàn)了許多其他珍貴的脊椎動物化石。如世界上最早會游泳的哺乳動物——獺形貍尾獸，它的發(fā)現(xiàn)將哺乳動物適應(yīng)水中生活的歷史向前推進(jìn)了至少1億年；世界首次飛上天空的哺乳動物——遠(yuǎn)古翔獸，它的發(fā)現(xiàn)將哺乳動物開始滑翔的時間提早了至少7000萬年，成為世界上最早會滑翔飛行的哺乳動物；最早的冠群真螈類生物——天義初螈，全面而完整地反映了中生代蠑螈類進(jìn)化與演變的全過程，對研究有尾兩棲類的起源、早期演化具有特殊的價(jià)值。
在植物化石方面，道虎溝化石群中保存了大量的銀杏、蘇鐵、木賊類、棕櫚等植物化石。這些植物化石反映了當(dāng)時該地區(qū)以裸子植物為主的森林生態(tài)系統(tǒng)，處于既潮濕又溫暖的溫帶氣候中。森林的繁茂為眾多動物提供了豐富的食物和棲息場所，形成了一個復(fù)雜而穩(wěn)定的生態(tài)系統(tǒng)。
昆蟲化石也是道虎溝化石群的一大亮點(diǎn)。這里發(fā)現(xiàn)了大量種類繁多的昆蟲化石，如半翅目昆蟲、劃蝽、甲蟲鞘翅等。其中，優(yōu)美蜓科化石的發(fā)現(xiàn)尤為引人注目?？蒲腥藛T日前在道虎溝中侏羅世燕遼生物群中，發(fā)現(xiàn)了迄今為止最完整的優(yōu)美蜓科化石。該化石蟲體印痕保存的完整程度十分罕見，不僅有翅膀和蟲體，最難得的是生殖器都保存下來了。這一發(fā)現(xiàn)為昆蟲學(xué)界深入了解優(yōu)美蜓科提供了更全面的形態(tài)學(xué)依據(jù)，對地質(zhì)古生物學(xué)界研究蜻蜓的自然歷史演化提供了新的重要依據(jù)和科學(xué)支撐。
科研價(jià)值：破解生物進(jìn)化之謎的關(guān)鍵鑰匙
道虎溝化石群在科研領(lǐng)域具有不可估量的價(jià)值，它為科學(xué)家們破解眾多生物進(jìn)化之謎提供了關(guān)鍵線索。
在鳥類起源研究方面，道虎溝生物群中發(fā)現(xiàn)的大量帶羽毛的恐龍化石，如海氏擅攀鳥龍、寧城樹棲龍、道虎溝足羽龍等，對早期鳥類起源研究具有重要意義。由于道虎溝生物群的時代比熱河生物群要早，這些帶羽毛的恐龍化石為研究鳥類從恐龍演化而來的過程提供了更早期的證據(jù)，有助于科學(xué)家們更深入地了解鳥類進(jìn)化的早期階段。
在寄生蟲起源研究方面，中國科學(xué)院南京地質(zhì)古生物研究所領(lǐng)銜的國際古生物團(tuán)隊(duì)近期在道虎溝化石群發(fā)現(xiàn)了一種約1.6億年前的奇特遠(yuǎn)古寄生蟲化石——侏羅蟲。這一發(fā)現(xiàn)破解了長久困擾學(xué)術(shù)界的棘頭蟲起源之謎。系統(tǒng)發(fā)育分析表明，侏羅蟲的演化位置位于棘頭蟲的最根部，是棘頭蟲的基干類群，很可能藏著棘頭蟲起源的“密碼”。
此外，道虎溝化石群還為研究其他生物類群的進(jìn)化提供了重要依據(jù)。例如，對有尾兩棲類化石的研究，全面而完整地反映了中生代蠑螈類進(jìn)化與演變的全過程，對研究有尾兩棲類的起源、早期演化具有特殊的價(jià)值；對哺乳動物化石的研究，揭示了哺乳動物在不同生態(tài)環(huán)境下的適應(yīng)和進(jìn)化過程。
保護(hù)與利用：傳承遠(yuǎn)古生命的遺產(chǎn)
為了保護(hù)和利用好這一珍貴的自然遺產(chǎn)，寧城縣采取了一系列有效措施。
在保護(hù)方面，寧城縣堅(jiān)持農(nóng)文旅融合發(fā)展，在道虎溝古生物化石遺跡園區(qū)周圍發(fā)展采摘項(xiàng)目，鼓勵村民栽種蘋果、棗、梨等果樹，吸引游客賞花踏春、采摘郊游，推進(jìn)農(nóng)文旅協(xié)同發(fā)展。同時，完善研學(xué)游服務(wù)體系，建設(shè)道虎溝古生物化石保護(hù)館、游客中心、辦公樓和野外科普教育基地，不斷完善研學(xué)內(nèi)容和服務(wù)項(xiàng)目。此外，還構(gòu)建立體式宣傳格局，常態(tài)化安排專業(yè)講解員為游客講解，強(qiáng)化群眾對道虎溝古生物化石遺跡園區(qū)的了解。
在利用方面，道虎溝化石群具有重要的科普教育價(jià)值。道虎溝古生物化石保護(hù)館作為亞洲最大的古生物化石原地保護(hù)館，設(shè)計(jì)特色為籠蓋三層地質(zhì)剖面的球形外觀，寓意“燕遼生物群”“道虎溝生物群”“熱河生物群”的有序銜接。館內(nèi)保存了大量品種豐富、保存完整的古生物化石，很多化石在世界上屬獨(dú)一無二品種，為游客提供了一個了解遠(yuǎn)古生命的窗口。通過參觀化石館，人們可以直觀地感受到中生代晚期地球生命的多樣性和復(fù)雜性，增強(qiáng)對自然歷史的認(rèn)識和保護(hù)意識。
內(nèi)蒙古寧城道虎溝化石群是大自然賜予我們的寶貴財(cái)富，它承載著中生代晚期地球生命的記憶，見證了生物進(jìn)化的歷程。我們應(yīng)該珍惜這一自然遺產(chǎn)，加強(qiáng)保護(hù)和利用，讓更多的人了解遠(yuǎn)古生命的奧秘，感受大自然的神奇與偉大。同時，也期待科學(xué)家們能夠從道虎溝化石群中挖掘出更多的科學(xué)信息，為人類認(rèn)識自然、探索生命進(jìn)化做出更大的貢獻(xiàn)。
責(zé)任編輯：程家康
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