西北大學(xué)古生物團(tuán)隊(duì)：云南蟲(chóng)不是脊椎動(dòng)物

中國(guó)教育報(bào)-中國(guó)教育新聞網(wǎng)訊（通訊員　裴夏野　李琛　記者　馮麗）7月28日，《科學(xué)》雜志刊發(fā)西北大學(xué)古生物研究團(tuán)隊(duì)和中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（北京）、玉溪師范學(xué)院聯(lián)合研究的專題學(xué)術(shù)評(píng)論，該文對(duì)有學(xué)者2022年在《科學(xué)》發(fā)表論文的核心觀點(diǎn)“云南蟲(chóng)是脊椎動(dòng)物干群或原始脊椎動(dòng)物”進(jìn)行了剖析和否定。西北大學(xué)地質(zhì)學(xué)系博士生何凱悅為第一作者，劉建妮和韓健為通訊作者，西北大學(xué)為第一作者單位。

想要從科學(xué)上追尋“我是誰(shuí)，我從哪里來(lái)”，便要探索脊椎動(dòng)物的源頭。2022年7月，有學(xué)者在《科學(xué)》雜志發(fā)表論文，稱發(fā)現(xiàn)云南蟲(chóng)類保存了脊椎動(dòng)物“特有的”細(xì)胞級(jí)微觀構(gòu)造，進(jìn)而推斷“云南蟲(chóng)屬于脊椎動(dòng)物干群成員，屬于原始脊椎動(dòng)物。”一年來(lái)，該觀點(diǎn)在學(xué)術(shù)界引起廣泛探討。西北大學(xué)古生物團(tuán)隊(duì)認(rèn)為，文章推理出該結(jié)論的科學(xué)邏輯存在問(wèn)題，該結(jié)論主要建立在云南蟲(chóng)所謂的細(xì)胞級(jí)微觀結(jié)構(gòu)“證據(jù)”上，而刻意回避認(rèn)真討論云南蟲(chóng)的器官系統(tǒng)上的宏觀構(gòu)造特征，這種思路與進(jìn)化生物學(xué)的科學(xué)分類邏輯相悖。

“科學(xué)的本質(zhì)是證偽，可靠的科學(xué)實(shí)驗(yàn)必須能夠被重復(fù)檢驗(yàn)。”為了科學(xué)的驗(yàn)證，西北大學(xué)古生物團(tuán)隊(duì)聯(lián)合相關(guān)單位對(duì)8000余枚云南蟲(chóng)類化石標(biāo)本進(jìn)行了詳盡的觀察和研究。“我們發(fā)現(xiàn)2022年文章的實(shí)驗(yàn)結(jié)果無(wú)法被重復(fù)。其所謂鰓弓上觀察到疊盤(pán)狀軟骨細(xì)胞結(jié)構(gòu)實(shí)際上是由于化石埋藏保存原因所產(chǎn)生的錯(cuò)覺(jué)。這些‘盤(pán)狀結(jié)構(gòu)’與中空的鰓絲一一對(duì)應(yīng)，其實(shí)是云南蟲(chóng)鰓絲連接到鰓軸基部的固著點(diǎn)。”劉建妮說(shuō)，“云南蟲(chóng)有沒(méi)有軟骨細(xì)胞對(duì)于判定它與脊椎動(dòng)物是否存在密切親緣關(guān)系幾乎沒(méi)有多大意義，因?yàn)檐浌羌?xì)胞廣泛存在于多門(mén)類無(wú)脊椎動(dòng)物”。

通過(guò)掃描電鏡（SEM）和透射電鏡（TEM），西北大學(xué)古生物團(tuán)隊(duì)觀察了大量云南蟲(chóng)化石和其它一些無(wú)脊椎動(dòng)物化石的軟組織殘余物，發(fā)現(xiàn)其有機(jī)質(zhì)以無(wú)定形的均質(zhì)碳膜保存，且呈現(xiàn)高成熟度和瀝青化。“澄江化石多以微米級(jí)的礦物集合體保存，因此我們認(rèn)為所謂納米級(jí)別保存的蛋白微原纖維極為可疑。而且軟骨和原纖維蛋白的主要成分以及其它納米級(jí)三維結(jié)構(gòu)，無(wú)法從寒武紀(jì)保存至今。”劉建妮說(shuō)。按照文章所述，他們?cè)谶M(jìn)行透射電鏡觀察前對(duì)化石樣品進(jìn)行了復(fù)雜的處理。“而這種處理過(guò)程極易對(duì)碳薄膜造成污染。”劉建妮介紹。為了避免處理過(guò)程對(duì)實(shí)驗(yàn)造成污染，西北大學(xué)團(tuán)隊(duì)直接用聚焦離子束（FIB）對(duì)化石鰓弓進(jìn)行多處取樣，運(yùn)用透射電鏡（TEM）觀察，并未發(fā)現(xiàn)能夠支撐云南蟲(chóng)成為脊椎動(dòng)物的所謂“串珠狀結(jié)構(gòu)”。

評(píng)述還指出，利用貝葉斯譜系分析云南蟲(chóng)得出“脊椎動(dòng)物干群”結(jié)論的特征矩陣明顯存在諸多關(guān)鍵偏差。在對(duì)他們的矩陣參數(shù)進(jìn)行仔細(xì)厘定和客觀更正后，得出的修正結(jié)果是“云南蟲(chóng)在后口動(dòng)物亞界譜系樹(shù)中的位置低于低等脊索動(dòng)物，與脊椎動(dòng)物無(wú)關(guān)”。

中科院院士、西北大學(xué)地質(zhì)學(xué)系教授舒德干介紹，“在后口亞界譜系演進(jìn)上，云南蟲(chóng)比脊椎動(dòng)物至少低4個(gè)基礎(chǔ)器官創(chuàng)新（衍征）等級(jí)。目前脊椎動(dòng)物已知唯一的干群是昆明魚(yú)目，因?yàn)樗丫哂蓄^腦眼、單鼻孔和嗅囊、原始脊椎、二分心臟、復(fù)雜肌節(jié)等無(wú)頜魚(yú)必需的基本器官構(gòu)造，所以與脊椎動(dòng)物冠群的親緣關(guān)系密切。”