中国古生物学十大进展揭示地球生命早期演化秘密

科技频道来源：北京日报 2017年03月23日 04:15 A-A+
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　　麒麟鱼的生态复原图。

　　华北发现距今15.6亿年前地球上最早的大型多细胞生物化石群。

　　冰河时期欧洲人的皮肤和眼睛长什么样？4亿多年前的麒麟鱼如何揭示脊椎动物颌演化之路？华北15.6亿年前大型多细胞生物化石群的发现，揭开了地球生命早期演化的哪些秘密？

　　3月22日，有着88年历史的中国古生物学会在北京发布2016年度中国古生物学十大进展。我国科学家在古生物学各分支领域取得的科学成果，有力地推动着世人对地质历史时期生命演化历程的认识。

　　“这是中国古生物学会1929年成立以来首次举行科技进展发布，旨在展示我国古生物学取得的新成果，进一步推动学科发展。”中国古生物学会副理事长邓涛说。

　　进展一

　　志留纪古鱼揭秘脊椎动物颌演化之路

　　中国科学院古脊椎动物与古人类研究所朱敏研究员率领的研究团队

　　面部的上下颌在摄食、呼吸、交流方面作用巨大。人类颌骨经过了漫长的演化，过去由于有颌脊椎动物在志留纪（约4.44-4.19亿年前）化石记录的缺失，颌骨的起源与早期演化始终处于迷雾之中。

　　中国科学院古脊椎动物与古人类研究所朱敏研究员率领的研究团队经过长期野外工作，在云南曲靖志留纪地层中发现的盾皮鱼类长吻麒麟鱼，其颌骨形态介于盾皮鱼类和硬骨鱼类之间，人类的颌骨因此能够一直追溯到最原始的有颌脊椎动物类群中，从而为绘制颌骨的演化全景补上了重要的一块拼图。

　　这项研究成果发表在《科学》杂志上。北美古脊椎动物学会主席约翰·朗教授认为，这项发现“扫除了我们在脊椎动物颌演化认识上的一个大的盲区”。

　　进展二

　　绘制冰河时代欧亚人群的遗传谱图

　　中国科学院古脊椎动物与古人类研究所付巧妹研究员率领的国际团队

　　通过欧亚不同人群个体（距今4.5万年-7千年）的基因组数据，综合分析了冰河时代欧亚人群的遗传谱图。这项发表在《自然》杂志上的研究成果，重写了欧洲最早的现代人类的历史。

　　研究指出，末次冰期结束后(1.4万年前)的第一个强烈变暖事件对欧洲人群结构影响，间接反映欧洲内部与外界人群在冰期末期的迁移和融合。

　　研究显示，在很长时间里，冰河时期的欧洲人是暗色的皮肤和棕色眼睛，直到1.4万年前后蓝色眼睛开始大量出现，白色的皮肤则是在7千年前后大量出现。

　　进展三

　　1.3亿年前羽毛β角蛋白的发现使古生物色彩复原更加可信

　　中国科学院南京地质古生物研究所泮燕红副研究员所属研究团队

　　在《美国国家科学院院刊》（PNAS）首次报道了距今1.3亿年古鸟类化石中的β角蛋白的保存，并验证了羽毛化石中以往颇具争议的纳米级微体结构被β角蛋白包裹，确实为羽毛的色素体，排除了细菌的可能性。

　　这项研究首次无争议地确定了化石中色素体的存在，为古生物色彩复原提供了依据。

　　进展四

　　华北发现距今15.6亿年前地球上最早的大型多细胞生物化石群

　　中国地质调查局天津地质调查中心朱士兴研究员和中国科学院南京地质古生物研究所朱茂炎研究员领导的团队

　　在《自然通讯》（Nature Communications）杂志上报道了发现于燕山地区中元古代高于庄组（距今15.6亿年前）的大型多细胞生物化石群，将地球上大型多细胞生物的出现时间提前了将近10亿年。

　　这项研究表明，元古宙（25亿年前到5.7亿年前）中期地球“枯燥的10亿年”可能并不枯燥，从而改变了人们关于地球生命早期演化的既有认识，为探索8-18亿年前的地球系统演化提供了新思路。

　　进展五

　　早泥盆世植物根系促进土壤形成及河流地貌转型

　　北京大学地球与空间科学学院薛进庄副教授率领的团队

　　在《美国国家科学院院刊》发表封面和亮点论文，报道了目前所知最古老的具根系古土壤（早泥盆世，距今4-3.6亿年前），提供了早期植物根系与土壤相互作用的直接证据，提出克隆生长是登陆初期的、原始的维管植物作用于地球系统的一种重要机制。

　　这项成果对于揭示早期植物对地球系统演化的影响具有重要意义。

　　进展六

　　白垩纪琥珀中发现系列昆虫伪装行为及最原始蚂蚁社会化起源

　　中国科学院南京地质古生物研究所王博研究员等

　　在《科学进展》（Science Advance）和《当代生物学》（Current Biology）上报道了白垩纪（约1.45亿年至6550万年前）琥珀中发现最古老的昆虫覆物伪装行为和极其特化的独角蚁。

　　研究结果为重建白垩纪古环境以及昆虫-植物之间生态关系提供了新线索；填补了蚂蚁早期演化的关键环节，其早期演化过程比先前的设想要复杂的多。

　　进展七

　　抚仙湖虫腹神经节与泛节肢动物早期神经系统进化

　　云南大学杨杰副研究员与张喜光教授领衔的研究团队

　　在《美国国家科学院院刊》上报道了寒武纪（约5.42-4.88亿年前）节肢动物神经系统的相关成果。以实体化石形式首次展现寒武系真节肢动物昆明澄江虾具有纵贯躯体的腹神经节及其微米级的外缘神经。

　　这项发现阐明了泛节肢动物腹神经索的原始特征，为探讨泛节肢动物神经系统早期本质特征以及随后分异的进化历程提供了可靠证据。

　　进展八

　　瓮安生物群中发现盘状卵裂动物胚胎化石

　　中国科学院南京地质古生物研究所殷宗军副研究员率领的研究团队

　　在《地质学》（Geology）上报道了最早的具盘状卵裂形式的动物胚胎化石，为了解早期动物发育模式以及动物直接发育模式的起源带来新的启示。该成果利用同步辐射断层成像技术在瓮安生物群中发现一类具有典型盘状卵裂特征的标本。纵观生命之树，只有两侧对称动物（如鹦鹉螺、蝎子、斑马鱼等）的胚胎具盘状分裂模式。

　　这项发现表明两侧对称动物特有的某些发育机制在6亿年前就已经起源。

　　进展九

　　白垩纪中期琥珀中保存的一段具有原始羽毛的恐龙尾部

　　中国地质大学（北京）的邢立达副教授为首的研究团队

　　在《当代生物学》（Current Biology）上报道了白垩纪中期琥珀化石中保存的带羽毛恐龙尾部。标本为一只恐龙的尾部，包含了至少八枚尾椎，尾椎被三维的、具有微观细节的羽毛包围。

　　这个标本标志着人类首次发现保存在琥珀中的非鸟恐龙。

　　进展十

　　澄江生物群三维保存的大附肢类节肢动物幼虫

　　云南大学刘煜研究员、侯先光教授领衔的研究团队

　　在《美国国家科学院院刊》上首次报道了迄今为止所知最早的无节幼虫类节肢动物幼虫。

　　这项研究给保存方式为布尔吉斯型化石节肢动物的进化发育生物学研究奠定了坚实的基础，同时也为此类研究设定了更高的技术手段标准，使研究者可从化石表面和内部最大程度地提取信息。

　　进展十（并列）