真菌中的鸭嘴兽

【菜科解读】
"真菌中的鸭嘴兽"——地舌的进化起源
(神秘的地球uux.cn)据cnBeta:约有600种看似不同的真菌在真菌家族树上从未找到合适的位置,它们已被证明有一个共同的祖先。
由阿尔伯塔大学领导的这项研究利用基因组测序给这些奇特的生物提供了属于它们自己的分类。
"它们没有任何你可以用肉眼看到的特殊特征,但可以说它们属于同一组。
但是当你去看基因组的时候,突然就出现了这种情况,"该项目首席调查员、生物科学系副教授Toby Spribille说。
"我喜欢把这些看作是真菌世界的鸭嘴兽和针鼹鼠"。
根据亚利桑那州立大学的研究人员,地舌是600种"古怪"的真菌之一,它们被发现有一个共同的祖先,可以追溯到3亿年前。
加拿大共生研究主席Spribille指的是澳大利亚著名的林奈学分类系统中的单体动物--它们产生乳汁,有乳头,但会产卵--这些单体动物甚至是真实存在的,是争论的根源。
"虽然没有人认为我们发现的真菌是假的,但这很相似,因为它们看起来都完全不同。
"
科学家们利用基于DNA的测年方法发现,这一类新的真菌,即Lichinomycetes,起源于3亿年前的一个来源,或恐龙灭绝前2.4亿年。
据David Díaz-Escandón说,这些"古怪的"真菌以前分散在七个不同的类别中,他进行的这项研究是其博士论文的一部分。
这种高级别的分组,在动物中,将相当于称为哺乳动物或爬行动物的群体。
他与一个由七个国家的研究人员组成的团队对30个基因组进行了测序,以获得来自真菌的材料,并发现除了一个类别外,所有类别都源于一个共同的起源。
Díaz-Escandón说:"它们被分类,但它们被归入生命之树的真菌的不同部分,人们从未怀疑它们彼此之间有关系。
"
这些真菌包括各种形式,如地舌--从地下垂直射出的可怕的舌状真菌--甲虫肠道微生物,以及在阿尔伯塔省北部的树液中发现的一种真菌。
它们还包括一些不寻常的地衣,它们生存在极端的栖息地,如南美洲的阿塔卡马沙漠,这是世界上最干燥的非极地沙漠。
"真正令人着迷的是,尽管这些真菌看起来如此不同,但它们在基因组水平上有很多共同之处,"斯普里比勒说。
"没有人看到这一点"。
基于它们的基因组与其他真菌的基因组相比很小,该团队预测这组真菌的生命依赖于其他生物体。
"它们的小基因组意味着这类真菌已经失去了整合一些复杂碳水化合物的大部分能力,"斯普里比勒说。
"当我们回过头来看这些真菌中的每一种时,突然发现所有的真菌都处于一种共生状态。
"
他指出,新的研究将对更广泛的真菌进化研究具有重要意义,特别是真菌如何继承重要的生物技术特征,如分解植物物质的酶。
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种子蕨植物“中华叉羽叶”在中国华南的新发现及意义
自1878年建立至今,已有一百四十余年的研究历史,曾在全球范围内广泛分布。
然而,由于化石标本保存条件及形态特征认识的限制,对该植物的分类属性尚有争议,一些欧洲学者主张将其并入另外一种种子蕨植物枝羽叶属(Ctenozamites)。
该属在中国的研究历史首次开始于徐仁先生1950年命名的中华叉羽叶(Ptilozamiteschinensis)。
该植物最早发现自我国湖南,并具有重要的生物地层学和古地理学指示意义。
由于过去缺少完整标本和角质层解剖构造技术,中华叉羽叶被欧洲学者并入到假篦羽叶属(Pseudoctenis)。
近期,中国科学院南京地质古生物研究所博士生许媛媛,在导师王永栋研究员和祝幼华研究员的指导下,与张筱青博士、鲁宁博士、李丽琴博士,以及罗马尼亚布加勒斯特大学、德国慕尼黑大学以及西南石油大学团队合作,对新近发现自中国华南的中华叉羽叶植物化石新材料开展了深入系统研究,对其形态学特征取得了新认识,并据此深入分析了其化石记录和时空分布特征。
该成果近期发表在国际学术刊物《古植物与孢粉学论评》(Review of Palaeobotany and Palynology)。
新发现的化石标本采集自四川广元和广东花都地区的晚三叠世瑞替期地层,距今约2.03亿年左右,保存有二次羽状复叶和角质层微细构造。
研究人员通过对中华叉羽叶新材料的深入剖析并结合已报道的叉羽叶属化石信息,否定了此前欧洲学者将中华叉羽叶归入到假蓖羽叶属(Pseudoctenis)的观点,并对其形态特征和角质层构造进行了补充修订。
新材料还揭示出中华叉羽叶小羽片顶部特征具有明显的种内变异性,表现出或呈钝圆或具有2–4个的小锯齿(图1,2);表皮细胞呈矩形且排列规则,双面气孔型,但以气孔下生为主,气孔器单唇型,保卫细胞明显下陷,为4–7个副卫细胞环绕(图3)。
研究团队还对中国已发现的叉羽叶属植物化石进行了详细比较和全面评估,提出中华叉羽叶不同发育阶段可能存在不同的蕨叶形态,这对于认识和探究该植物的形态及生长发育阶段具有重要意义。
通过对中国植物化石记录的时空分布特征分析,研究人员认为中华叉羽叶具有重要的地层时代指示意义(图4)。
该植物仅局限分布于中国晚三叠世的南方植物区,且在瑞替期最为繁盛,至今未在其它年代地层和地区有确凿的化石记录。
本研究得到了国家自然科学基金项目、中科院战略先导B类项目、现代古生物学和地层学国家重点实验室基础和自主项目以及江苏省自然科学基金项目联合资助。
论文信息: Yuanyuan Xu, Mihai E. Popa*, Xiaoqing Zhang, Evelyn Kustatscher, Ning Lu, Liqin Li, Jianli Zeng, Tingshan Zhang, Yongdong Wang*, 2022. Ptilozamiteschinensis (Pteridospermopsida) from the Late Triassic of South China with considerations on its intraspecific variability and palaeoenvironmental preferences. Review of Palaeobotany and Palynology, 304: 104727. https://doi.org/10.1016/j.revpalbo.2022.104727.