你敢信?人類真正的祖先其實是身長不足一毫米的「後口動物」!

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七月,我們推出“史前生物”專題,為大家介紹一些有趣的史前生物知識,希望大家持續關注。

你敢信?人類真正的祖先其實是身長不足一毫米的“後口動物”!

電影《我是誰》劇照

“我是誰,我從哪裡來?”

在成龍主演的電影《我是誰》中,失憶的男主角曽向空曠的世界瘋狂發問——我是誰?而我是誰,我從哪裡來,要到哪裡去,這個哲學終極三問,同時也讓科學家對人類起源展開了各種探索。

從直立行走的猿進化而來

自從達爾文創立生物進化論後,多數人相信人類是生物進化的產物,目前為人們所確知的科學事實是我們同猩猩、猴子和狐猴一樣同屬於靈長動物,擁有同樣的祖先——古猿。而從古猿進化到現代人類大約經歷了古猿階段—亦人亦猿階段—能製造工具的人的階段(包括猿人與智人兩大時期)。

你敢信?人類真正的祖先其實是身長不足一毫米的“後口動物”!

古猿進化為人類

古代的類人猿最初成群地生活在熱帶和亞熱帶森林中,後來一部分古猿為尋找食物下到地面活動,逐漸學會用兩腳直立行走,前肢則解放出來,並能使用石塊或木棒等工具,最後終於發展到用手製造工具。隨著化石材料的不斷髮現,測定年代方法的不斷改進,人們對人類起源的認識也不斷深化。但仍然存在一些爭議,例如人類從人猿主幹上分離,究竟發生在哪一地區?是在非洲,然後走進亞洲,還是開始就在亞洲?類人猿究竟從何時開始與猴子“分道揚鑣”,走上一條獨特的進化之路,最終誕生了人類(智人)?這些問題一直困擾著古人類學家,使其爭論不休。

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森林古猿的頜骨化石

你敢信?人類真正的祖先其實是身長不足一毫米的“後口動物”!

南方古猿化石

周口店遺址

“北京人”復原像

你敢信?人類真正的祖先其實是身長不足一毫米的“後口動物”!

2013年6月,中國科學院古脊椎動物與古人類研究所倪喜軍教授及其團隊在湖北荊州地區發現了一副近乎完整的靈長類動物骨架,經過十年研究得出結論:類人猿特徵最早在5500萬年前開始出現,相當於把原來學界4500萬的觀點又往前推進了1000萬年。

你敢信?人類真正的祖先其實是身長不足一毫米的“後口動物”!

倪喜軍團隊根據古猴骨架繪製的想像圖

古猿在基因組和形態學上僅僅經歷了一些小修小補的改良,從而進化到現代人類。但古猿存在時間也不過在5500萬年以前,再往前追溯,類人猿歸屬的脊椎動物又是怎樣的進化歷程?

海口魚——最古老的脊椎動物

地球上最早的脊椎動物是一種無頜的魚形動物,大約經歷了古代的魚類→原始兩棲類→原始爬行類→原始鳥類和原始哺乳類,逐漸形成了當今形成的脊椎動物門屬。

20世紀90年代,中國科學家在雲南昆明海口地區對澄江動物群的野外考察中,在距今約5.3億年的早寒武世的地層中找到兩塊奇怪魚形化石,分別為科學家命名為昆明魚和海口魚。昆明魚和海口魚形態相似,身體皆呈魚形,長度約3釐米。有意思的是昆明魚和海口魚全身裸露,沒有鱗片,這些特徵與其他現生無頜類相似。而海口魚的鰓囊擁有籃狀的軟骨支撐,並且背鰭也有鰭條的分化,這些特徵都顯示其比昆明魚更為進步。

海口魚確為已知最古老脊椎動物,它將脊椎生物最早出現的時間進一步推至5.2億年前,向前推進了2000多萬年,而且豐富了生物群多姿多彩的面貌,因此該成果在全世界範圍內引起了轟動。

5.2億年前,澄江動物群中的‘天下第一魚——昆明魚目’代表著剛剛創造出頭腦和原始脊椎的‘宏型’人類祖先。出現了最早的具有頭腦、眼睛和脊椎的動物,如果繼續往前追溯,它的祖先肯定是沒有頭的,那它又是怎麼進化而來的,它的祖先會長的什麼樣子呢?

你敢信?人類真正的祖先其實是身長不足一毫米的“後口動物”!

昆明魚(上)與海口魚(下),首創頭腦、眼睛、脊椎

沒有頭但是有鰓裂的古蟲動物門

2001年,中國科學家在澄江動物群野外考察中發現了西大動物和地大動物,有保存較好的鰓裂構造(低等脊索動物及魚類的鰓裂終生存在,其他脊椎動物僅在胚胎期有鰓裂),並新創造了一個動物門類,叫古蟲動物門。

單獨提出這個門類來,是因為這是發現的最早有腮裂結構的化石,該類動物的新陳代謝方式是,水將食物和氧氣輸送入體內,食物分離以後就送到後面腸道消化,肛門排出。有氧氣的水就在鰓裂用鰓絲進行氣體交換,廢水排出。如果沒有這個鰓裂,就像鯊魚一樣,閉合了它的鰓裂,很快就會被憋死了。

你敢信?人類真正的祖先其實是身長不足一毫米的“後口動物”!

古蟲動物門化石,首創肛門與腮裂

人類的祖先從最古老的魚追溯到古蟲動物門及其近親,如果再往前追溯,又會是怎樣的生命發現?是否能找更小、很微小的生命?或者如卵子那麼大,甚至更小的比一毫米小的祖先又是誰,會在哪裡?

最古老的後口動物

1毫米的人類遠祖

2017年1月,中國科學家在陝西南部寬川鋪生物群中微型動物化石的研究中,發現了最古老的原始後口動物——冠狀皺囊蟲。這一隻生活在5.35億年前海洋中的小動物,身長僅有1毫米,呈橢球形,身體結構簡單到就是隻有一個開口的袋子,遇到食物就張開伸縮性的袋口吞下。由於沒有肛門,消化後的殘渣會從旁邊的一個小孔排洩出來。

你敢信?人類真正的祖先其實是身長不足一毫米的“後口動物”!

冠狀皺囊蟲,不管你是否接受,這貨竟是人類的遠祖

早期的原口動物的呼吸和排洩依靠表皮以及表皮發育成的附肢和皮鰓,而後口動物則是讓水從口流入身體內部的腔室(鰓腔),然後從鰓孔流出,完成氣體交換和廢物排出。皺囊蟲身上有4對錐形的孔洞,這正是其奧秘所在,被認為是鰓孔的雛形。而鰓孔和由它演化成的鰓裂,是後口動物最典型的特徵(雖然後來脊椎動物登上陸地,改用肺呼吸,成體的鰓裂消失,但在胚胎髮育過程中依然會出現鰓裂結構)。

它很小,但是有口。最早的口就從它開始,有意思的是它沒有肛門,旁邊一個小孔就排洩了,非常簡單。

鄒囊蟲被認為是代表著顯生宙最早期的微型人類遠祖至親。這個發現將對人類早期祖先的認知,由距今5.2億年前推至5.35億年前(十分接近顯生宙起點),體積則也由“釐米級”推至“毫米級”。

從這個微小動物——皺囊蟲,經過古蟲動物類似的有鰓裂的東西,它有肛門了,然後就長出頭來了,最後才誕生了人類,整個故事就完整了。也印證了達爾文對人類進化的判斷:人類由低等動物進化而來!

是可追溯的更古老的人類遠祖!!!

人類的祖先經歷了複雜的進化之路,已經被時間抹去了痕跡,還有很多疑問等待著科學的解答,我們可能無法得知進化樹上的所有的具體分支,但相信隨著研究的深入,答案將逐漸被發現。

生物起源的探索還在繼續,隨著科技的進步,會有更多新的發現,也許未來,人類的遠祖會變得更不可思議,……

你敢信?人類真正的祖先其實是身長不足一毫米的“後口動物”!

科技自媒體編輯/撰稿人,擅長科技人物訪談和科普文章寫作,撰文30餘篇。

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