中新网西安9月29日电，记者阿琳娜从西北大学获悉，张志飞教授带领博士研究生胡亚洲等团队成员，联合美国专家Timothy Topper和Luke Strotz教授，还有中国科学院南京地质古生物研究所的李国祥研究员和潘兵博士，给产自中国华北板块寒武纪早期猴家山组的开腔骨骨片做了系统研究。研究成果被选作亮点封面论文，发表在美国地质学会的GEOLOGY杂志上。 研究团队发现，这些5亿年前的化石里藏着动物最早由上皮组织控制骨骼生长的证据，这就给我们刷新了对早期动物的认知。这个新发现说明动物的“硬骨架”并不是突然出现的，而是有一个漫长的演化过程。 研究人员给这些微小的开腔骨骨片做了显微CT和透射电镜能谱分析，发现多边形有机质框架结构包裹在磷酸盐化内核上，还被磷灰石质外模包围着。这种多边形结构就是用黏土矿物保存下来的。通过和现代贝壳对比发现，这些多边形网状结构和软体动物珠母贝棱柱层间的有机质框架非常相似。因此研究人员认为，开腔骨化石上的多边形结构跟软体动物有机质框架结构在起源和分泌方式上类似。两者都是由表皮细胞控制形成的，都发育有细胞间棱和柱状结构。它们的矿化骨骼跟现代软体动物一样也是在这些多边形有机框架里形成的。 结合软体动物有机质框架形成过程及机制分析，研究团队认为开腔骨类内部空腔是表皮细胞包围形成的真体腔。这说明5亿年前的开腔骨类就有了现代真后生动物那种用表皮细胞形成上皮组织进而控制外部骨骼矿化的能力。现代动物系统学研究表明，动物四大组织出现是真后生动物典型特征。而寒武纪开腔骨类上皮组织多边形网状结构及显微结构发现表明这个寒武纪疑难类化石属于一种真后生动物。 评审专家认为这个研究最大亮点是把现代生物矿化原理应用于早期壳体化石研究中，通过多学科交叉方法揭示了寒武纪大爆发期间动物矿化显微结构复杂性。这意味着在寒武纪大爆发早期一些比较低等疑难动物已经有形成类似于现代高等动物复杂矿化骨骼能力了。 此前专家认为开腔骨可能跟海绵动物有亲缘关系。但这次研究发现寒武纪开腔骨类跟海绵类侧生动物完全不同，完全否定了开腔骨类属于或与海绵动物亲缘关系亲近传统观点。 西北大学这次揭秘动物骨骼起源课题吸引了不少关注目光。他们用多学科手段把问题给揭开了答案，也给未来研究提供了更多线索与方向。