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早期动物树几个关键支系和节点的构建
  • 项目名称:早期动物树几个关键支系和节点的构建
  • 项目类别:重点项目
  • 批准号:40830208
  • 申请代码:D020101
  • 项目来源:国家自然科学基金
  • 研究期限:2009-01-01-2012-12-31
  • 项目负责人:舒德干
  • 负责人职称:教授
  • 依托单位:西北大学
  • 批准年度:2008
中文摘要:

达尔文的"生命之树"猜想引发的深刻革命改变了大多数科学家的世界观。现代自然科学和哲学的发展急需这一猜想能得到决定性实证。美、欧新近启动了庞大的"生命之树"(TOL)研究计划,希求最终能建立一棵完整的地球生命系统发育树,将所有现存和绝灭类群有机地联系在一起。然而,他们目前开展的第一阶段研究却主要限于利用分子生物学信息构建"今日之树"。我国得天独厚的早期生命化石资源,尤其是澄江化石库的原始动物类群和稀有的演化过渡类群,为早期动物树的构建提供了丰富信息;而且,近年来我国学者在该领域的研究已经在国际学术界占有重要一席。本项目拟在前期工作基础上,继续以化石实证为基本手段,结合分子进化生物学和发育生物学的新成果,集中探索早期动物树几个关键支系和节点的构建(尤其是后口动物谱系及脊椎动物起源始点、早期原口动物谱系和双胚层动物中可能存在的新类群及其亲缘关系的探索),以求在破解一些重要难题上有实质性突破。

结论摘要:

本项目圆满完成原定计划,取得的成果超过最初设定的目标。 1, 进一步论证了三幕式寒武大爆发新假说从埃迪卡拉纪末期经小壳动物群到澄江动物群的三个地质阶段依次完成了三个动物亚界的构建基础动物亚界、原口动物亚界、后口动物亚界。 2, 全面回顾评述了澄江动物群中的后口动物亚界中的所有类群,并特别深入论证了云南虫类与脊索动物、脊椎动物毫无关联。 3, 新化石材料进一步揭示出古虫动物门鳃裂的真实性;其纵肌的发现为咽腔-鳃裂-呼吸-取食机制的建立提供了可能,从而进一步证实古虫动物门是后口动物亚界中的重要成员。连长期质疑古虫动物属于后口动物亚界的著名学者A. Smith也发表专题评述,终于认同古虫动物门应该属于后口动物亚界。 4, 发现了寒武纪的新节肢动物合瓣虾,还系统地研究了Tsunyidiscus等的个体发育过程。对比了寒武纪全球等刺虫17个种,修正了原有属级分类方案;阐明等刺虫部分种生长发育过程;揭示了大附肢类节肢动物非同源特征;发现了最早的可用于捕食猎物的毒腺器官。 5, 韩健等在Plos One发表关于寒武纪最早期双胚层动物的研究论文,发现了寒武纪第一世(宽川铺组)的六射珊瑚(过去未见报道过三叠纪以前的六射珊瑚),这些微体的珊瑚化石保存了触手、隔膜、固着柄以及横裂生殖等构造和现象,所以是迄今为止震旦纪-寒武纪保存生物学信息最多、最为完好、最值得信赖的刺细胞动物,引起学术界尤其是现代动物学家的密切关注。首次发现了外包式的原肠作用的证据,进一步证明了五辐射的Punctatus并非棘皮动物,而很可能属于刺细胞动物。 6, 在国际知名期刊共发表腕足动物及其相关类群论文7篇,系列论文对理解寒武纪大爆发期间腕足动物的多样性、个体生态、系统学及其群落结构有重要意义。还对澄江化石库中的瘤状杯形虫化石进行了重新研究,发现了杯体中精美保存的U形肠道,论证了它们的内肛动物属性,为以后腕足动物系统分析提供了很好的外群材料,该研究引起了国内外媒体的极大关注,先后被英国BBCNature BBCnews、美国Science在线转载和报道。 7,在《Nature》发表封面论文,首次报道了附肢分节的叶足动物“滇虫”,她很可能代表叶足动物向节肢动物的珍稀过渡类型。与传统理念不同的是,该研究显示附肢的分节可能早于躯干的分节。该成果被评列入2011年度中国高校十大科技进展。


成果综合统计
成果类型
数量
  • 期刊论文
  • 会议论文
  • 专利
  • 获奖
  • 著作
  • 37
  • 0
  • 0
  • 0
  • 0
期刊论文
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