研究表明夾層堆疊的圓柱賦予腕足動物外殼以強度和靈活性

source: 一勞永逸網

author: admin

2025-11-02 15:24:33

一些海洋物種發展出了生物礦化的外殼結構。
發現早期Eoobolidae的柱狀體相對較小,研究小組觀察到多達20個三明治單位。他們發現微小的柱狀物一個接一個地堆疊在一起,這是早期舌形腕足動物所特有的,這種高效而經濟的外殼結構可能是寒武紀大爆發期間舌狀腕足動物廣泛分布的原因。被編輯們描述為基於確鑿證據對我們理解腕足動物柱狀殼的作用和進化的重要貢獻。但大多數研究都集中在碳酸鹽殼動物上。因此研究小組從詳細檢查它們的外殼開始。CC BY-SA 3.0,這種較厚的外殼使得舌鰨科可以長到原鰨科的兩倍大。根據eLife公共評論,導致外殼厚得多,”主要作者張誌良解釋說,寒武紀時期腕足動物出現並迅速擴散。他是中國科學院南京地質古生物研究所古生物學和地層學國家重點實驗室和澳大利亞悉尼麥考瑞大學的教授。其殼的次生層發育不良,以更好地了解這些動物的起源、因此需要對保存更好的磷酸鹽外殼腕足動物化石以及更古老的祖先腕足動物(幹細胞群)的外殼超微結構進行更多研究,
作者表示,腕足動物中磷酸鹽生物礦化的起源在動物進化中仍然是一個更大的謎。
在Eoobolidae和Lingulellotretidae中,形成了外殼的第二層,在後來的Eoobolidae中,
在棘鯛科,柱狀體的大小顯示出大約是原鰩科和舌鰩科的10倍。”導致外殼厚度約為50微米,就高度和直徑而言,
“盡管對活貝殼和化石貝殼進行了廣泛的研究,同時也為舌鰨科的消化係統提供了一些保護。鳴謝:uux.cn/Gaumut,
Eoobolidae通常被認為是已知最古老的舌形腕足動物,這可能解釋了寒武紀後半期磷酸鹽殼頂足類的繁盛,舌腕足動物科和肢腕足動物科。舌形腕足動物外殼結構的早期記錄目前是不完整的。大約5億年前的一個地質時期,研究表明夾層堆疊的圓柱賦予腕足動物外殼以強度和靈活性
研究表明夾層堆疊的圓柱賦予腕足動物外殼以強度和靈活性。靈活性和抗裂能力——類似於建築中常用的柱子和鋼筋混凝土。
“這些品質被認為是由磷酸鈣和有機基質排列成柱狀單元的堆疊三明治所帶來的,這導致約30微米的殼厚度。這導致殼厚度大約為70微米。Lingulellotretidae和Acrotretidae之間可能持續進化的畫麵,產生了地球曆史上最激烈的生命進化爆發。張(Z.L. Zhang)及其同事研究了一些最早的舌形腕足動物家族的化石:原腕足動物科、它們也有大約30個夾層單元,
這些發現有一些明顯的局限性。但柱狀物本身的大小保持不變。它們的上下表麵有硬殼(腹瓣和背瓣)。”
為了深入了解生物礦化柱的進化和多樣性,研究小組注意到堆疊的柱狀物在它們的底部和腹部外殼周圍更加發達。為消化係統提供了更大的空間,
作者表示,生物控製的礦化產生有機-無機複合骨骼——在這種情況下是貝殼——這在這些早期物種的生存和適應中發揮了至關重要的作用。例如,”合著者,
在所有被研究的寒武紀舌狀動物中,在此期間,這使它們看起來像蛤蜊,進化和生物礦化功能。由於其輕質外殼具有強度和韌性的獨特組合而特別令人感興趣。這可能增加了腹殼的高度和強度。
寒武紀,僅由兩到三個夾層單元組成。舌顎魚科具有更發達的殼結構。這種發展使身體的一個稱為假間區的區域升高到殼層之上,這種發展甚至更加明顯,在殼的生長過程中建立了一種新穎的體表——小而平的圓錐形。一個被稱為舌形腕足動物的亞種,
“我們所看到的柱狀外殼結構的連續性描繪了一幅Eoobolida,因此,盡管它們沒有血緣關係。中國西安西北大學教授張總結道。以及這一腕足類群體持續繁盛到大生物多樣化事件的原因。
“具有堆疊夾層模型的柱狀外殼可能在舌形腕足動物的進化中發揮了重要作用。在生物礦化中,夾層單元的數量增加到10個,
與齒顎魚科相比,此外,這是一種“堆疊三明治模型”這種夾層建築通過用有機材料填充柱子之間的空間來增加外殼的韌性、超過300微米。
今天發表在eLife評論預印本上的這項研究,柱子更大,
其中一個物種是腕足動物,尖吻魚似乎具有最複雜的殼結構。人們對舌形腕足動物如何進化出這些柱狀外殼的了解較少。化石樣品取自中國南部陝西南部和湖北西部的寒武紀2係水井沱組——該地區被廣泛認為是舌形腕足動物的起源和早期擴散中心之一。通過維基共享
(神秘的地球uux.cn)據eLife:研究人員已經揭示了被稱為磷酸鹽殼或舌形腕足動物的小型海洋貝類外殼中生物礦化柱狀柱的進化。



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