神秘的鞭毛虫化石揭示了生命的奇异融合

如果你玩过“二十个问题”的游戏，有一个鲜为人知的生物形态是你可以使用并准备让你的对手难倒的。它既非动物，又非植物，也非矿物。它甚至不是细菌或真菌。它被称为鞭毛虫 - 这是很多不同生物的奇异结合体。

鞭毛虫是一群通过光合作用(像一种植物)和吞噬其他生物(像一个动物)获得能量的单细胞真核生物。这些水生生物大约在十亿年前就从其他真核生物中分离出来，然而他们在地球上的化石记录却很稀少。

现在，一个国际科学家团队认为他们在已经发表的科学研究的“大量记录”中找到了古老的鞭毛虫化石。

多年来，这些带有壳的化石被误认为可能是蠕虫蛋，藻类囊肿或蕨类孢子，部分原因在于他们内部的微小圆形'肋骨'。这些化石并不能真正被归入任何分类学的框架内，因此在1962年，科学家们称它们为伪裂叶化石。

在德国(左)和荷兰(右)发现的大约2亿年前的鞭毛虫包囊的光学显微镜图像

这些化石的相似性一直让专家感到困惑，因为它们跨越了巨大的时间线，从近五亿年前到现在。

Andreas Koutsodendris在德国海德堡大学研究微小化石，他说，当他在研究希腊湖的钻芯时，他经常会碰到这些薄壁、椭圆形生物形态的化石。“他们的生物亲缘关系从未得到过解决。” Koutsodendris说，“事实上,同行们在出版物中经常刊登这些囊肿,但是没有人能真正解开它们的秘密。”

然后在2012年有了突破。

古生物学家Bas van de Schootbrugge和Paul Strother试图鉴定一些混乱的微化石，这些化石来自约2亿年前三叠纪-侏罗纪边界的沉积物。

他们意识到，那些带有圆形、脊壁的囊肿，可能就是鞭毛虫。因为关于鞭毛虫还有另一个奇特的事情。在压力情况下，这些生物会将自己包裹在一个类似三维指纹的保护囊肿中，进入休眠状态。

“我们看到的一些微化石与斯洛伐克同行描述的现代鞭毛虫囊肿有一种去电的相似性。” 位于波士顿学院的Strother回忆道。“问题在于，全世界只有一篇研究声称这个。”

全新世鞭毛虫包囊的光学显微镜图像。指纹状的图案这是所有这些化石形式的共同特征。

为了确定他们是否正确，Strother和现在在乌得勒支大学的Van de Schootbrugge和来自美国和英国的其他古生物学家一起，浏览了近500篇关于类似伪裂叶化石的文献。

这些化石多年来已经获得了各种名称，所以这比寻常的还要难。他们采用了先进的显微技术，确定了这些囊肿的结构。

这是一个全新世的鞭毛虫样囊肿壁结构的透射电子显微镜(TEM)图像

“我们对于囊肿的超微结构感到非常惊讶。”来自威斯康星大学欧克莱尔分校的古生物学家Wilson Taylor说。“壁的结构不像任何已知的。肋骨不是装饰，就像花粉和孢子，而是壁结构的一部分。壁的分层结构与许多其他淡水绿藻也明显不同。”

研究人员在实验室里试图让鞭毛虫成囊，但是澳大利亚微镜爱好者Fabian Weston的一个YouTube视频提供了一个完美的对照。

“无意之间，Fabian提供了一份关键的证据。他可能是地球上唯一目睹鞭毛虫成囊的人。” Strother说。

现在研究人员确定了鞭毛虫生活的可能深时间线，Strother希望这将使科学家更容易识别更早的例子，可能甚至有一些“回到真核生物生命树的根本” 。

“可能与他们形成#囊肿的能力有关，这些生物在地球上的每一次大的灭绝事件中都幸存下来了。” Van de Schootbrugge表示。“与被火山和小行星杀死的庞然大物不同，这些微小的生物已经经受住了一切。”

本文译自 ScienceAlert，由 BALI 编辑发布。