西北大學古生物團隊：云南蟲不是脊椎動物

【資料圖】

中國教育報-中國教育新聞網訊（通訊員　裴夏野　李琛　記者　馮麗）7月28日，《科學》雜志刊發西北大學古生物研究團隊和中國地質大學（北京）、玉溪師范學院聯合研究的專題學術評論，該文對有學者2022年在《科學》發表論文的核心觀點“云南蟲是脊椎動物干群或原始脊椎動物”進行了剖析和否定。西北大學地質學系博士生何凱悅為第一作者，劉建妮和韓健為通訊作者，西北大學為第一作者單位。

想要從科學上追尋“我是誰，我從哪里來”，便要探索脊椎動物的源頭。2022年7月，有學者在《科學》雜志發表論文，稱發現云南蟲類保存了脊椎動物“特有的”細胞級微觀構造，進而推斷“云南蟲屬于脊椎動物干群成員，屬于原始脊椎動物。”一年來，該觀點在學術界引起廣泛探討。西北大學古生物團隊認為，文章推理出該結論的科學邏輯存在問題，該結論主要建立在云南蟲所謂的細胞級微觀結構“證據”上，而刻意回避認真討論云南蟲的器官系統上的宏觀構造特征，這種思路與進化生物學的科學分類邏輯相悖。

“科學的本質是證偽，可靠的科學實驗必須能夠被重復檢驗。”為了科學的驗證，西北大學古生物團隊聯合相關單位對8000余枚云南蟲類化石標本進行了詳盡的觀察和研究。“我們發現2022年文章的實驗結果無法被重復。其所謂鰓弓上觀察到疊盤狀軟骨細胞結構實際上是由于化石埋藏保存原因所產生的錯覺。這些‘盤狀結構’與中空的鰓絲一一對應，其實是云南蟲鰓絲連接到鰓軸基部的固著點。”劉建妮說，“云南蟲有沒有軟骨細胞對于判定它與脊椎動物是否存在密切親緣關系幾乎沒有多大意義，因為軟骨細胞廣泛存在于多門類無脊椎動物”。

通過掃描電鏡（SEM）和透射電鏡（TEM），西北大學古生物團隊觀察了大量云南蟲化石和其它一些無脊椎動物化石的軟組織殘余物，發現其有機質以無定形的均質碳膜保存，且呈現高成熟度和瀝青化。“澄江化石多以微米級的礦物集合體保存，因此我們認為所謂納米級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三維結構，無法從寒武紀保存至今。”劉建妮說。按照文章所述，他們在進行透射電鏡觀察前對化石樣品進行了復雜的處理。“而這種處理過程極易對碳薄膜造成污染。”劉建妮介紹。為了避免處理過程對實驗造成污染，西北大學團隊直接用聚焦離子束（FIB）對化石鰓弓進行多處取樣，運用透射電鏡（TEM）觀察，并未發現能夠支撐云南蟲成為脊椎動物的所謂“串珠狀結構”。

評述還指出，利用貝葉斯譜系分析云南蟲得出“脊椎動物干群”結論的特征矩陣明顯存在諸多關鍵偏差。在對他們的矩陣參數進行仔細厘定和客觀更正后，得出的修正結果是“云南蟲在后口動物亞界譜系樹中的位置低于低等脊索動物，與脊椎動物無關”。

中科院院士、西北大學地質學系教授舒德干介紹，“在后口亞界譜系演進上，云南蟲比脊椎動物至少低4個基礎器官創新（衍征）等級。目前脊椎動物已知唯一的干群是昆明魚目，因為它已具有頭腦眼、單鼻孔和嗅囊、原始脊椎、二分心臟、復雜肌節等無頜魚必需的基本器官構造，所以與脊椎動物冠群的親緣關系密切。”