9月17日,西北大學地質學系韓健研究員、博士生何凱悅等聯合國內外研究學者,在距今5.18億年的云南澄江生物群中發現了步帶動物新物種——膠膜玉凈蟲。這一發現為解開海星、柱頭蟲等動物軀體構型演化之謎提供了關鍵證據。該成果已在《Cell》子刊《當代生物學》在線發表。

現代步帶動物包括海星、海膽、海百合等棘皮動物,以及柱頭蟲、頭盤蟲等半索動物。這些動物親緣關系較近,但身體形態差異較大,其共同祖先的身體構型長期缺少關鍵化石證據。

本次研究共發現4件保存精美軟軀體結構的膠膜玉凈蟲化石標本,全部產自5.18億年前云南昆明寒武紀第三期澄江化石庫,標本總長約8.5–22毫米。化石完整保留了圓柱形軀干、U型腸道和兩組形態不同的附肢,其中羽狀附肢可能用于收集和輸送食物。此次發現的化石是全球罕見的沒有礦化骨骼的早期步帶動物。

系統發育分析顯示,膠膜玉凈蟲是目前已知最接近現生步帶動物共同祖先的干群化石之一。該物種已經具有較為發達的濾食附肢,并非此前推測的無觸手的蠕蟲狀動物。這一發現澄清了步帶動物取食方式起源,觸手攝食和咽部濾食代表了兩種不同的取食方式,并在后續不同演化支系中分別得到發展。
這種遠古生物整體呈修長似瓶狀,上部觸手舒展、下部軀體圓潤,外形與中華傳統文化里觀音菩薩持有的玉凈瓶形態契合。所有化石標本都保存了一層包裹內臟團的淺色原生薄膜,質地柔軟如同膠膜,這是該物種最直觀的識別特征,因此取名為“膠膜玉凈蟲”。
古生物學家、中國科學院院士、西北大學教授舒德干表示,膠膜玉凈蟲的發現打通了從原始觸手底棲動物到現代棘皮、半索動物的演化鏈條,不僅為理解兩側對稱動物向五輻射對稱棘皮動物的極端身體構型轉變提供了新思路,也為探索整個后口動物亞界的起源和早期分化問題帶來了新的啟示。
