giraffe

2023-09-14 15:47:17

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2.盘角鹿的雄性求偶斗争已经恢复。

3.云南昆虫生态恢复图。

4.一些猪囊尾蚴标本的扫描电镜照片。5.云南昆虫标本，化石长3.9厘米。

从鱼进化到人的关键环节是何时、何地、如何发生的？长颈鹿的脖子为什么这么长？43500年前的古老虎长什么样？3月17日，中国古生物学会发布“2022年中国古生物学十大进展”评选结果。中国科学院古人类脊椎动物研究所、南京地质古生物研究所等科研院所和高校牵头的一批具有国际水平的科研成果入选。

突出解释

中国科学家发现了从鱼类进化到人类的证据。

包括人类在内，地球上99.8%的脊椎动物都有上颌骨和下巴，统称为颌骨。颌的出现和崛起是脊椎动物从鱼到人的进化史上最关键的飞跃之一。那么我们的下巴是如何进化的呢？这个问题一直困扰着古生物学家。

2022年9月29日，国际期刊《自然》以封面文章的形式，同时发表了中国科学院古脊椎动物与古人类研究所朱敏研究员的四篇学术论文，向世界展示了一批距今约4.4亿年的早志留世鱼类化石，填补了全球早志留世颌骨化石记录的空空白，首次为颌骨的兴起和最早的辐射分化提供了确切证据。

据悉，这是中国学者首次在国际学术期刊上一次发表4篇报告，刷新了学术界对人类起源的认识。《自然》杂志封面是新发现的志留纪古鱼的5个新属种，分别是申氏刺鱼、范静山鱼、双排贵州齿鱼、聪明土家鱼和奇迹秀山鱼。

在世界范围内，从4.4亿年前到4.1亿年前的志留纪时期，很少发现有颌类化石，至今仍有3500万年关于早期有颌类生物的化石记录。近10年来，朱敏团队先后考察了中国志留系地层中可能含有鱼类的地点200多个，最终在华南早志留世地层中发现了“重庆特殊埋藏化石库”和“贵州石阡化石库”，发现了大量完整的具有特殊埋藏保存的早志留世鱼类化石，找到了解开颌类最初崛起和辐射分化之谜的钥匙。

长颈鹿进化出脖子不是为了吃树叶。

长颈鹿的脖子为什么这么长？据说脖子长是为了吃高处的叶子。这个答案看似合理，但中科院古脊椎动物所与古人类研究所和美国纽约自然历史博物馆合作进行的一项研究发现，长颈鹿的脖子很长，它的目的可能不是为了吃高叶子，而是用头和脖子攻击对手，在求偶中获得优势。

在新疆准噶尔盆地北部的戈壁滩上，中国科学院古脊椎动物与古人类研究所的研究人员有了重要发现。调查人员发现了一块神秘的化石。根据测定结果，这块化石距今约1700万年，是一种大型反刍动物的头骨化石。令研究人员惊讶的是，这块头骨化石异常厚实，头顶有一个圆盘状的骨角。根据化石顶部的独角，研究人员将其命名为鹿。歇息是中国古代神话中一种有着独特犄角的神兽。

研究人员研究了早期长颈鹿的鹿头部和颈部的特定进化。研究表明，雄性长颈鹿用脖子控制头部，在争夺配偶的过程中激烈争斗，不同的斗争方式强烈塑造了它们脖子的形态演变。该研究提供了从性选择角度解释长颈鹿长颈进化的新视角，有力地拓展了达尔文用自然选择解释长颈鹿长颈进化的传统观点。

地球上最古老的脊椎动物是云南蠕虫。

现代脊椎动物来自哪里？最古老的脊椎动物是什么？在地球生命进化中，关于脊椎动物起源的问题一直是最吸引人的科学热点。

进化生物学家通常根据文昌鱼的特征推断脊椎动物的祖先是一种具有脊索、背神经管和鳃裂的后颌类。然而，这种假设的脊椎动物祖先从未得到化石证据的支持。

这些重大古生物问题的答案就藏在中国云南澄江动物群中。2022年7月8日，中国科学院南京地质古生物研究所朱研究员带领的“地球-生命系统早期演化”研究团队和南京大学地球科学与工程学院蒋宝玉教授带领的研究团队在《科学》杂志上发表了一项研究成果。发现5.18亿年前寒武纪澄江动物群产生的云南虫咽弓具有脊椎动物特有的细胞软骨结构，证实云南虫是脊椎动物最原始的类群。

研究团队利用三维X射线扫描显微镜、傅里叶红外光谱、拉曼光谱、扫描电镜和透射电镜，从微观解剖结构上重新研究了一种以前被分类的动物——云南蠕虫。

通过对127个云南蠕虫标本鳃弓结构的再分析，研究团队在云南蠕虫咽弓中首次发现了以微纳米尺度保存的层状盘状细胞结构和蛋白质微纤维结构，证明云南蠕虫具有独特的由细胞软骨组成的咽弓，表明云南蠕虫属于原始脊椎动物。

“研究结果支持云南蠕虫是脊椎动物的一个干类群，这为脊椎动物的起源和早期进化提供了关键证据，并将对探索脊椎动物咽和颅的关键特征的进化产生深远影响。中国科学院南京地质古生物研究所研究员赵说，这项研究从另一个角度再次证明了澄江动物群化石保存微纳米尺度精细生物结构的潜力。

新发现老虎化石，发现现代老虎的远亲

2022年7月27日，中国地质大学(武汉)赖旭龙研究团队与来自哥本哈根大学和吉林大学的专家团队合作，在Proceedings B上发表了全球首个老虎古基因组研究成果。

2003年，吉林大学考古队在吉林省通化市大安镇的一个山洞中发掘出大量古生物化石，并将其中一部分提供给中国地质大学(武汉)古DNA研究队进行合作研究。通过对化石中剩余DNA的分析鉴定，研究人员意外发现其中一个破碎的下颌骨(标本编号:CADG482)并非鬣狗，而是属于一只古老的老虎(以下简称“金奎大虎”)，其年龄已经超过了43500年。

在生物分类上，老虎属于猫、豹、虎物种，是大型猫科动物的“明星”。他们的进化史和生活状况受到了社会和学术界的广泛关注。目前，老虎主要包括六个地理亚种:东北虎、华南虎、印支虎、孟加拉虎、马来虎和苏门答腊虎。人们认为他们都是从大约11万年前的祖先种群分化而来的。

为了探索金奎大虎与现生虎地理亚种的亲缘关系，研究人员加大了从金奎大虎下颌骨化石中提取古DNA和构建第二代测序文库的工作，从24个测序文库中组装了金奎大虎近乎完整的线粒体基因组和部分核基因组信息。

通过对金奎大虎与所有现存老虎的遗传成分和系统进化树构建的比较分析，发现金奎大虎不同于任何现存的老虎，属于一个以前未知的、已经灭绝的遗传分支。它所代表的基因分支和现存老虎的祖先大约在26万年前分道扬镳。不同于存活老虎的祖先随后辐射分化形成不同的地理亚种，以金奎大虎为代表的遗传分支随后走上了灭绝之路。

据介绍，对活着的老虎的研究只能揭示其直系祖先的进化史。对金奎大虎基因组的测定和分析表明，虎在进化过程中丢失了一些遗传分支，所有现代虎都只是一个分支的后代。

迄今为止，最古老的老虎化石发现于中国甘肃，距今200多万年前的早更新世，其他中更新世和晚更新世的老虎化石也遍布东亚。研究人员表示，在获得远古DNA数据之前，已经灭绝的虎分支的基因信息总是被埋藏在破碎且容易被误解的化石中。古基因组的研究使已经灭绝的虎科重见天日，为系统全面地探索虎的进化史提供了必要的、不可替代的分子基础。

五亿年前的化石揭示了猪囊尾蚴是一种蜕皮动物。

五年前，《自然》杂志封面上出现了一只嘴巴只有一毫米大小的动物，一度引起热议。当时的一项研究认为，这种名为“猪囊尾蚴”的微型动物是最原始的口后生物，被视为人类远祖的近亲。

然而，2022年8月，由长安大学、中科院南京地质古生物研究所等国内外研究人员组成的研究团队对陕南约5.35亿年前的微化石囊尾蚴进行了深入研究，确认囊状结构的囊尾蚴(约5.35亿年前)为蜕皮动物，揭示了囊状结构出现在蜕皮动物的祖先类型中，为蜕皮动物的结构起源研究提供了更多可能性。同时证实，猪囊尾蚴不是最早的后生动物，后生动物化石的第一次出现应该还是在5.18亿年前左右(澄江动物群)。相关结果发表在《自然》杂志上。

猪囊尾蚴曾被解释为最早的后口动物的关键特征，但此前的研究认为猪囊尾蚴有“鳃孔”“猪囊尾蚴没有鳃，曾被解释为鳃的结构很可能是石化过程中封闭的穿骨板磨损形成的孔状结构。”中科院南京地质古生物研究所研究员张化桥告诉记者，同时，猪囊尾蚴的发育表皮和上皮不具纤毛，终口和环口的放射对称排列结构表明其与蜕皮动物的亲缘关系更近。因此，研究小组认为，猪囊尾蚴更有可能是蜕皮动物，而不是后口动物。

蜕皮动物是原生动物的一个分支，包括环神经动物(鳃虫、蛔虫等。)和泛节肢动物(三叶虫、蜘蛛、虾等。).已知最早的蜕皮动物出现在寒武纪的“幸运期”，但都是环神经动物。猪囊尾蚴给已知最早的蜕皮动物增加了一种新的类型。同时，猪囊尾蚴的“囊状”纹理明显不同于其他蜕皮动物的“蠕状”纹理，表明“蠕状”并非蜕皮动物的唯一纹理类型，蜕皮动物的最新共同祖先可能不是蠕状。

“十大进步”

2017年，世界古生物风向标首次发布。

据悉，每年“中国古生物学十大进展”的评选和发布，展示了当年中国在古生物学领域取得的重大发现和科研成果，促进了中国乃至世界古生物学的发展和科学传播。

入选成果由古人类脊椎动物古生物研究所、南京地质古生物研究所、中国地质大学(武汉)、北京大学、南京大学、长安大学牵头。“十大进展”是从31项提名成果中评选出来的，进展涉及从寒武纪到第四纪的多个地质年代。

“自2017年‘十大进展’首次发布以来，中国古生物学十大进展已经成为世界古生物学的一个风向标。”中国古生物学会秘书长董告诉记者，除了古生物学，这“十大进展”还涉及很多相关学科，如地层学、古生态学、古人类学、地球化学、大地构造学等，是十几个学科的研究进展。

列表列表

2022年中国古生物学十大进展

志留纪化石库揭示早期颌类脊椎动物的兴起和多样性

古老的基因组揭示了新疆五千年的人口形成史

超微结构揭示云南蠕虫具有原始脊椎动物的咽骨骼。

猪囊尾蚴是蜕皮较早的动物，不是最早的后口动物。

性选择促进了长颈鹿头颈的特定进化。