文｜《中国科学报》见习记者蒲雅杰记者陈欢欢海量激情文学网

在4.67亿年前的海底，一群长着六只触手的珊瑚虫正忙着“盖屋子”，它们通过分泌的几丁质轴骨运动，变成了无边的玄色网格状珊瑚。而今天的黑珊瑚却形似“柳条”，枝条纤细而柔韧。

几亿年间，为什么会有这么的变化？黑珊瑚是怎样演变发展的？对此，西北大学地质学系早期人命谈判团队聚拢中国科学院深海科学与工程谈判所及多个外洋谈判团队回答了这一演化之谜。

“咱们的谈判不仅开发了两种新式黑珊瑚化石，填补了黑珊瑚演化史上的关节空缺，还揭示其骨骼结构履历了一场‘化繁为简’的允洽性演变。”论文通信作家、西北大学地质学系谈判员韩健说。

近日，关联谈判效用在线发表于《通信生物学》。

纵脊硬黑珊瑚回话图。谈判团队供图

深海“带刺玫瑰”之谜

当代黑珊瑚共有8科301种，75%生活在深海。不同于常见的珊瑚，黑珊瑚是一种分枝状的群体型六射珊瑚，即构成它的珊瑚虫往往领有六只触手。

黑珊瑚非常漂亮，每个珊瑚个体枝干犬牙相制，如同带刺的深海“黑玫瑰”。而这些“刺”位于“轴骨”，这是珊瑚虫分泌的一种用于运动的玄色几丁质中轴骨骼，上头布满了很多纵向摆设的骨刺。

黑珊瑚轴骨具有极强的抗腐蚀技艺，理当更易保存为化石。但是，东说念主们在地质纪录中发现的黑珊瑚化石却极其爱戴，因此它的演化历程长久成谜。

早在2011年，中国及波兰科学家便联手在距今约4.7亿年的湖北奥陶纪地层中发现了那时巨匠唯独的黑珊瑚化石。该化石包括“匍根中华黑珊瑚”和“辐根硬黑珊瑚”两属两种。

但是，由于二者名义特征与当代黑珊瑚各别显耀，因此学界对其分类还存在质疑。

“化解争议的关节，在于能否找到这两种化石与当代种的过渡类型。”韩健告诉《中国科学报》，其团队近期在距今约4.67亿年的陕南宁强中奥陶世地层中发现了256枚短棒状微体黑珊瑚化石，它们适值位于早奥陶世黑珊瑚化石与当代黑珊瑚之间的过渡容颜。

参与该谈判的波兰配合者AndrzejBaliński回忆说，2011年的那次发现是不测惊喜，毕竟那时黑珊瑚在化石纪录中是一派空缺。“从那时起，咱们一直在想考这些珊瑚在漫长岁月中履历了何如的演化历程，如今在陕西发现的新化石，终于解开了咱们10多年前的困惑。”

“化繁为简”是生活之说念

通过高永别率显微CT本领，谈判东说念主员完满重建了256枚黑珊瑚化石的三维里面结构，证据它们分属于两种新式黑珊瑚化石——纵脊硬黑珊瑚和硬黑珊瑚不决种。

论文第一作家、西北大学地质学系博士生郝爱静先容，纵脊硬黑珊瑚的轴骨名义饰有多边形网状结构，脊呈多标的展布，但举座上具有平行纵轴呈纵向延迟的趋势；而硬黑珊瑚不决种绝大广阔脊的标的平行于长轴标的，但仍有部分斜交。

“这两种新发现的黑珊瑚类型与湖北早奥陶世发现的辐根硬黑珊瑚均具有网纹结构，因此可被归入一个新科——硬黑珊瑚科。”郝爱静说。

从4.7亿年前的辐根硬黑珊瑚，到4.67亿年前的纵脊硬黑珊瑚和硬黑珊瑚不决种，再到如今的黑珊瑚，这是一条何如的演化之路？

团队在掌捏已有化石笔据的基础上，通过外洋配合，获取了好意思国史密森尼国度当然历史博物馆、德国巴伐利亚州立动物学博物馆此前分享的黑珊瑚方式标本信息，并开展进一步的对比谈判。

谈判死心涌现，从早奥陶世至当代，这类生物骨骼结构发生了“化繁为简”的变化——一驱动呈现密密匝匝的“网格状”，再到网格驱动纵向“拉伸”，终末变成如今险些只剩规则纵向摆设的“树枝状”。

对此，郝爱静讲授说，越陈腐的地层，黑珊瑚与骨刺贯串的横脊数目越少，跟随脊的高度裁减、骨刺与脊的延迟标的安宁趋于纵向摆设，最终使得复杂网格结构隐没。

“网格结构可能有益于珊瑚虫的孕育、营营养享以及抵触水流和捕食者，但那时海洋环境中的热烈生态竞争促使黑珊瑚朝上孕育。”韩健流露，揭示这种简化趋势也为刺胞动物演化及深海生物允洽性机制谈判提供了笔据。

络续寻找趋同演化机制

在谈判中，韩健还建议了一个鼎新性的不雅点，以为硬黑珊瑚的多边形网状结构省略与当代六射珊瑚硬珊瑚中的珊瑚杯访佛，后者是一种单个珊瑚虫底部和侧部分泌的钙质底座。

“珊瑚杯的交融流程与奥陶纪黑珊瑚网格的简化方式高度同样，也许默示两类珊瑚遵守着趋同演化机制。”他说，这会是他们接续关怀的标的。

现存谈判标明，海洋中的耸峙分枝状群体刺胞动物，如水螅和八射珊瑚等，均发祥于匍匐状或毯状的群体，而匍匐状群体则由孤独生活的单体通过无性繁衍演化而来。

基于这一演化方式和六射珊瑚的谱系，谈判东说念主员揣测，黑珊瑚可能履历了从单体到群体、从毯状群体到耸峙群体的不同演化阶段，但具体流程仍需更多化石笔据复旧。

“黑珊瑚大部分栖息在深海中，东说念主们对它所知甚少海量激情文学网，针对黑珊瑚化石的系统性谈判近几年才安宁伸开。”论文共同通信作家、中国科学院深海科学与工程谈判所副谈判员宋希坤告诉《中国科学报》，以前，他们将络续寻找最早的黑珊瑚化石、在幽谷海底寻找最深的现生黑珊瑚极限分散，以解开黑珊瑚谈判限制更具挑战性的新谜题。