物理科技生物学-PHYICA

在一亿年前的琥珀中发现揭示梓森了介形虫的性交

科学新闻 2022-01-28 00:04:23

中国科学院 研究的介形类来自缅甸琥珀

信用:NIGPAS 小型双壳甲壳类介形类是奥陶纪以来最丰富的节肢动物化石,在古环境重建和进化生物学中发挥着重要作用

绝大多数介形类化石都是由钙化的外壳代表的,它们柔软的部分可以提供关于古代介形类自身生态学的无价信息,这是极其罕见的

最近,博士

王赫和教授

中国科学院南京地质古生物研究所的王波和他们的合作者展示了保存异常完好的介形类动物,其柔软部分(附属物和生殖器官)来自白垩纪中期的缅甸琥珀(~1亿年),这揭示了介形类动物的性交

这项研究发表在9月20日的《皇家学会学报》上

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琥珀中的介形虫组合由39个个体组成,包括雄性、雌性和幼体

使用x光显微计算机断层摄影来获得其软部件的高分辨率三维图像

显微计算机断层扫描重建提供了男性卡环、精子泵(Zenker器官)、半脑、卵子和含有巨大精子的女性精液容器的直接证据

与现代类似物相比,化石中保存的身体部分

信用:NIGPAS 这是白垩纪介形类化石中首次发现巨型介形类精子;它的长度至少是介形类动物身体长度的三分之一

这一发现也是已知最早的动物精子记录,比以前最古老的动物精子化石记录大约早5000万年

对化石和现存介形类的分析表明,在有性生殖过程中,雄性利用其具有钩状内足的两性异形第五肢来抓住雌性,同时将其半体引入雌性的成对阴道

然后,雄性的一对Zenker器官通过雄性半脑将异常长但不动的精子转移到雌性体内

Zenker器官在现存的鲤科介形类动物中很容易被识别为输精管的一个大的、多刺的、硬化的部分

器官旁的肌肉纤维连接着众多的棘刺,这些棘刺通常排列成许多轮纹,在家族水平上具有分类学特征

一旦进入雌性体内,精子被推入两个长长的精子通道,每个通道都终止于一个囊状的储精囊,用于储存精子;在那里,它们最终变得能动,将自己排列成一个更有组织的集合,并在产卵过程中使卵受精

艺术家对交配介形虫的重建

信用:杨定华 研究表明,介形类动物的繁殖行为与相当大的形态适应有关,至少在1亿年内保持不变——这是进化停滞的一个重要例子

一种复杂的生殖机制的出现,包括巨大的精子,提高了交配的成功率,可能是晚中生代鲤科鱼类爆发辐射的一个重要贡献者,今天鲤科鱼类包括绝大多数非海洋介形类物种

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