原標(biāo)題：云南大學(xué)科研團(tuán)隊與國外知名大學(xué)團(tuán)隊聯(lián)合發(fā)現(xiàn)奧陶紀(jì)大附肢節(jié)肢動物新屬種
2024年10月29日，云南大學(xué)古生物研究院劉煜團(tuán)隊?wèi){借其近年來在寒武紀(jì)澄江節(jié)肢動物化石CT三維無損研究上積累的豐富研究經(jīng)驗，獲邀與英國牛津大學(xué)、美國耶魯大學(xué)和美國加利福尼亞大學(xué)伯克利分校的科研人員組成國際研究團(tuán)隊，在國際著名學(xué)術(shù)期刊Current Biology《當(dāng)代生物學(xué)》（中科院一區(qū)）聯(lián)合發(fā)表題為A pyritized Ordovician leanchoiliid arthropod（“奧陶紀(jì)黃鐵礦化的林喬利科節(jié)肢動物新屬種”）的學(xué)術(shù)論文。
本次研究報道的林喬利科新屬新種Lomankus edgecombei的命名源自希臘語“l(fā)oma”和“Edgecombe”，意為“邊緣”和“山谷”，是項目組專門為了致敬英國皇家科學(xué)院院士Gregory D. Edgecombe教授而以其姓氏命名的，以表彰他在節(jié)肢動物進(jìn)化研究方面所作出的巨大貢獻(xiàn)。
左圖供圖：Luke Parry副教授（英國牛津大學(xué)）右圖供圖：劉煜研究員、冉瑞鑫在讀博士（云南大學(xué)）
該研究通過使用云南大學(xué)古生物研究院的顯微CT設(shè)備，對產(chǎn)自美國上紐約州的奧陶紀(jì)Beecher’s Trilobite Bed生物群的新物種化石進(jìn)行高精度掃描，并使用計算機(jī)三維重建及虛擬解剖技術(shù)，報道了奧陶紀(jì)首個林喬利科新屬種及其完整的三維精細(xì)軟體結(jié)構(gòu)。該生物群的動物生活在相對低氧的環(huán)境中，死后被埋藏在沉積物中可以很好地進(jìn)行礦化作用，由于黃鐵礦取代了它們身體的生物組分，從而形成了令人驚嘆的金色化石，因此這類化石也被稱作“愚人金”化石。
新物種的體長介于8—20毫米之間。研究發(fā)現(xiàn)，Lomankus edgecombei的鞭狀大附肢與尾部較為獨特：與其它林喬利科的其它物種相比，此次報道的大附肢遠(yuǎn)端肢節(jié)大幅縮小，細(xì)長的鞭節(jié)（flagellum）直接連接到肢節(jié)（podomere）上，表明其功能是感知而非獵食；尾部前端為倒三角形，后端為長度大于動物體長的尾刺。在頭甲之下保存有發(fā)育良好的口板區(qū)域（epistome-labrum）。本研究進(jìn)一步支持了大附肢屬于中腦體節(jié)（deutocerebral segment）的假說。
Lomankus edgecombei的光學(xué)照片
基于詳細(xì)的三維形態(tài)學(xué)數(shù)據(jù)，研究團(tuán)隊用貝葉斯法進(jìn)行系統(tǒng)發(fā)育分析，結(jié)果表明Lomankus edgecombei與林喬利屬物種為姐妹群，且位于分支末端，這與該新種與其他大附肢類動物相比在演化中有更多性狀變化的假設(shè)一致。
大附肢類節(jié)肢動物多發(fā)現(xiàn)于寒武紀(jì)布爾吉斯頁巖型（Burgess-Shale Type）生物群。Lomankus edgecombei的發(fā)現(xiàn)表明，寒武紀(jì)時期的優(yōu)勢物種——林喬科節(jié)肢動物在奧陶紀(jì)幸存下來，其大附肢從捕食功能轉(zhuǎn)變?yōu)楦泄俟δ芤约把劬ψC據(jù)的缺失等形態(tài)特征變化，很可能該新種曾占據(jù)了底棲的生態(tài)位。這一研究也從一定程度反映了寒武紀(jì)頂端食肉動物的演化過程，為研究早期節(jié)肢動物演化提供了新的證據(jù)和理論支撐。
論文第一作者、牛津大學(xué)Luke A. Parry副教授表示：“與其說Lomankus是一個大附肢類動物演化的‘盡頭’，不如說它向我們展示了大附肢類在寒武紀(jì)之后依然在變得多樣化和持續(xù)演化，曾經(jīng)令人生畏的大附肢至此執(zhí)行了完全不同的功能。”
基于CT掃描的Lomankus edgecombei三維建模及虛擬解剖圖
云南大學(xué)劉煜研究員為該論文的共同通訊作者，和其指導(dǎo)的在讀博士生冉瑞鑫共同負(fù)責(zé)該研究的三維建模、虛擬解剖和數(shù)據(jù)分析工作，云南大學(xué)與英國萊斯特大學(xué)聯(lián)合培養(yǎng)的在讀博士生Robert J. O'Flynn負(fù)責(zé)系統(tǒng)發(fā)育分析工作，云南大學(xué)麥慧娟博士負(fù)責(zé)樣品的CT掃描工作。該論文的合作作者還有美國藝術(shù)與科學(xué)院院士、美國耶魯大學(xué)Derek Briggs教授和美國加利福尼亞大學(xué)伯克利分校的Elizabeth G. Clark博士。
劉煜表示，這是首次國外知名大學(xué)邀請云南大學(xué)科研團(tuán)隊進(jìn)行節(jié)肢動物化石三維無損研究方面的科研合作。本次研究成果的發(fā)表，不僅擴(kuò)寬了“顯微CT掃描+計算機(jī)三維建模和虛擬解剖技術(shù)”在澄江生物群化石以外的適用性，更體現(xiàn)了在國家、云南省和云南大學(xué)的大力支持下，國內(nèi)古生物學(xué)科的一些重點研究方向正取得快速發(fā)展，在國際古生物學(xué)界的影響力不斷擴(kuò)大，被接受和認(rèn)可的程度也在不斷增強(qiáng)。
云南網(wǎng)記者：胡津滔
云南日報-云新聞編輯：蔡飛
