1.6億年前化石解密!揭開「棘頭蟲」演化之謎
中國科學院南京地質古生物研究所團隊在內蒙古發現的侏羅紀化石「Juracanthocephalus」,為棘頭蟲的起源之謎帶來關鍵線索。這項發表於《自然》期刊的研究,首度證實這類寄生蟲與輪形動物間的演化關聯。
棘頭蟲又稱「刺頭蠕蟲」,是寄生在海洋與陸地環境的重要病原體,會感染人類、豬隻、犬貓及魚類等多種宿主。其特徵是具備可伸縮的吻部,上頭布滿倒鉤狀棘刺,能牢牢附著在宿主消化道內。雖然過去被視為獨立動物門,但其高度特化的解剖結構始終引發學界對其演化關係的爭議。
由於棘頭蟲的軟體結構不易形成化石,加上棲息環境隱蔽,化石紀錄極為稀少。此前僅在白堊紀晚期鱷形類動物的糞化石中發現過四枚疑似蟲卵。這次發現的Juracanthocephalus化石儲存完整,研究團隊透過掃描電鏡與能譜分析,詳細比對其解剖特徵。
這具化石呈現梭形軀體,分為吻部、頸部與軀幹三部分。吻部具有高度骨化的彎鉤,軀幹腹側還有38排櫛狀橫紋,這些特徵都與現代棘頭蟲高度相似。特別的是,其顎器結構由成對排列的齒狀單元組成,與包含輪形動物在內的顎胃動物門特徵吻合。
系統發育分析顯示,Juracanthocephalus屬於現生棘頭蟲的基幹類群,正好填補了自由生活的輪形動物與寄生性棘頭蟲間的演化空缺。這項發現不僅支援分子生物學將棘頭蟲歸類為輪形動物的觀點,更暗示這類寄生蟲可能早在中侏羅世就從輪形動物分化,並在陸地環境完成特化。
研究團隊強調,過渡型化石對於理解動物體制結構的劇烈演化具有不可替代的價值。儘管分子系統學已大幅改變我們對演化關係的認知,但Juracanthocephalus的發現再次證明,化石證據仍是重建生命史的重要依據。
這項研究獲得中國國家自然科學基金、國際地科聯深時數字地球大科學計劃,以及江蘇省國際科技合作計劃等單位支援。