科技日報記者 張曄
早期動物的肌肉系統是如何演化的？想要回答這個問題很困難，因為動物的內部軟組織，如肌肉和神經組織等，很難保存為化石。
10月11日，《英國皇家學會學報B–生物科學》在線發表中國科學院南京地質古生物研究所與國內外聯合研究團隊共同完成的一項成果。他們在一塊約5.35億年前的化石中發現類似“五環”的結構，可能是環神經動物的翻吻部位肌肉組織，為環神經動物肌肉系統演化的研究提供了重要信息。
標本NIGP179459掃描電鏡照片（張華僑供圖）
兩側對稱動物可分為蛻皮動物、冠輪動物和后口動物。蛻皮動物是其中物種多樣性最高的一支，包括和泛節肢動物和環神經動物。環神經動物是節肢動物的近親，現生類群包括鐵線蟲、蛔蟲、鰓曳蟲等。很多環神經動物有可外翻的吻部，因此又叫翻吻動物。蛻皮動物可能在埃迪卡拉紀就已經出現了，但蛻皮動物實體化石首次出現在約5.35億年前的寒武紀幸運期早期。
科研人員在我國陜南找到3枚標本，均為毫米大小。其中1枚保存較好，呈現“五環”狀結構，從頂到底由5個直徑逐漸增大的環組成。軀體末端具有輻射對稱結構的生物只有環神經動物，而其它兩側對稱動物的末端的縱肌多為兩側對稱排列?？蒲袌F隊認為，這塊化石標本與環神經動物大類中的鰓曳動物翻吻內部的肌肉系統有較好的可比性。
據中國科學院南京地質古生物所張華僑研究員介紹，這只5.35億年前的環神經動物，生活在華南板塊北邊的淺水環境中，可能是在海底軟泥之上爬行或者是在泥沙之中鉆行。如果在它的尸體降解腐爛之前，腸道能夠破裂使腸道菌群能夠進入體腔內，就會在軟組織表面形成生物膜，這層生物膜能夠使得軟組織整體形態得以保存。
“它翻吻內部的肌肉系統有可能控制翻吻的內翻，從而協助運動和攝食。但其只具備有限的內翻能力，表明它運動緩慢、反應慢，不大可能是一只兇猛的捕食者，很可能是靠食用海底的有機質顆粒為生?！睆埲A僑說。
該研究首次報道了已知最早的環神經動物的肌肉系統，并首次利用內部軟軀體信息限定了該環神經動物的親緣關系，揭示了早期動物肌肉系統的演化，彰顯了肌肉系統的重要演化意義。研究表明，類似于鰓曳動物的翻吻肌肉系統在寒武紀底界處已知最早的環神經動物中即已出現。
