巨大、类真菌生物可能是完全未知的生命分支
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Jess Thomson 发布于 10 小时前
研究人员表示,一种名为 Prototaxites 的古老而巨大的生物,最初被认为是真菌的一种,但实际上可能是一个未知的生命分支。
Prototaxites 在 4 亿年前的样子。(图片来源: Painting by Mary Parrish, National Museum of Natural History.)
科学家表示,一种奇异的古代生命形式,被认为是陆地上第一个巨型生物,可能属于生命之树上一个完全未知的分支。
这些名为 Prototaxites 的生物生活在泥盆纪时期,大约 4.2 亿到 3.75 亿年前,类似于无枝的圆柱形树干。这些生物非常巨大,有些物种高达 26 英尺(8 米),宽 3 英尺(1 米)。
自从 1843 年发现第一块 Prototaxites 化石以来,科学家们一直不确定它们是植物、真菌,甚至是藻类的一种。然而,2007 年对 Prototaxites 化石进行的化学分析表明,它们很可能是一种巨大的古代真菌。
现在,根据 3 月 17 日发表在预印本服务器 bioRxiv 上的一篇论文,Prototaxites 可能根本不是一种巨大的真菌,而是一种完全不同且以前未知的生命形式。该研究尚未经过同行评审。
地球上的所有生命都分为三个域——细菌(bacteria)、古菌(archaea)和真核生物(eukarya)——其中真核生物包含真菌、动物、植物和原生生物四个王国中的所有多细胞生物。细菌和古菌只包含单细胞生物。
先前对 Prototaxites 化石进行的化学分析表明,它们可能以腐烂的生物为食,就像今天许多真菌所做的那样,而不是像植物那样从空气中的二氧化碳中制造食物。
然而,根据这项新的研究,Prototaxites 实际上可能是完全不同的生命王国的一部分,与真菌、植物、动物和原生生物分开。
研究人员研究了一种名为 Prototaxites taiti 的 Prototaxites 物种的化石遗骸,这些遗骸保存在苏格兰莱尼燧石中,这是一种保存完好的早期陆地植物和动物化石的沉积物。该物种比许多其他 Prototaxites 物种小得多,仅长到几英寸高,但它仍然是在该地区发现的最大的 Prototaxites 标本。
在检查化石 Prototaxites 的内部结构时,研究人员发现它的内部由一系列管子组成,类似于真菌内的管子。但这些管子的分支和重新连接方式与现代真菌中看到的方式截然不同。
研究人员在论文中写道:“我们报告说,Prototaxites taiti 是莱尼生态系统中最大的生物,其解剖结构与所有已知的现存或已灭绝的真菌根本不同。因此,我们得出结论,Prototaxites 不是真菌,而是认为最好将其归为现在完全灭绝的陆地谱系。”
来自同一时期的真正真菌也被保存在莱尼燧石中,这使研究人员能够将它们与 Prototaxites 进行化学比较。除了其独特的结构特征外,研究小组还发现 Prototaxites 化石留下了与真菌化石完全不同的化学特征,表明 Prototaxites 不含几丁质,几丁质是真菌细胞壁的主要组成部分,也是真菌王国的标志。相反,Prototaxites 化石似乎含有类似于木质素的化学物质,木质素存在于植物的木材和树皮中。
研究人员写道:“我们得出结论,P. taiti 的形态和分子指纹明显不同于真菌和保存在莱尼燧石中的其他生物,我们认为最好将其视为先前未描述的、完全灭绝的真核生物群体的成员。”
斯坦福大学教授 Kevin Boyce 领导了 2007 年的研究,该研究认为 Prototaxites 是一种巨大的真菌,并未参与这项新研究。然而,他告诉《新科学家》,他同意这项研究的发现。
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Boyce 说:“鉴于我们现在掌握的系统发育信息,在真菌系统发育中没有一个好的地方可以放置 Prototaxites。因此,也许它是一种真菌,但无论它是一种真菌还是完全不同的东西,它都代表了一种复杂多细胞的新颖实验,现在已经灭绝,并且与今天活着的任何东西都没有多细胞共同祖先。”
需要对 Prototaxites 化石进行更多研究,以确定它们是真菌还是完全不同的生命类型,以及是什么导致它们在数百万年前灭绝。
澳大利亚悉尼植物园的植物病理学家和真菌专家 Brett Summerell(他没有参与这项新研究)告诉《新科学家》:“它是一个完全未知的真核生物的结论当然会给它带来一种神秘感和阴谋感——在发现更多化石或开发出新的分析技术之前,可能不太可能解决这个问题。”