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緬甸琥珀中發現世界上「最古老」精子

介形蟲交配行為復原圖/介形蟲精子細節結構

一組古生物學家發現了迄今世界上最古老的動物精子，這些精子1億年前被永久保存在緬甸琥珀中的介形蟲體內。其大小可達介形蟲整個體長的三分之一，被稱為「巨型精子」。

研究團隊由來自中國、德國和英國的研究人員組成。研究發現，介形蟲利用巨型精子進行有性生殖的行為在一億年前就已存在，這讓已知最古老的動物精子記錄提前了至少5000萬年。

中國科學院南京地質古生物研究所的部分人員參與了這項研究。研究人員表示，介形蟲是一類具有雙瓣殼的水生微型甲殼類動物，在地球上已經生存了近5億年，今天在許多海洋中都可以找到。地層中保存其雙瓣殼的化石非常豐富，但是其軟體部分通常不易保存。研究人員發現這枚產於白堊紀緬甸琥珀中包裹了39個介形蟲化石標本，包括雄性、雌性和幼蟲，以前所未有的細節保存了它們的生殖器官。白堊紀時期在大約1.45億年至6600萬年前。

該枚琥珀重0.676克，被包裹在其中的介形蟲個體最長0.59毫米，最小0.24毫米。研究團隊利用高解像度顯微斷層掃描技術對其中的11個標本進行分析，通過近一年的高精度三維圖像重建工作，精細還原了這些介形蟲的殼體和軟軀體(包括附肢、抱握器、曾克氏器、半陰莖、儲精囊、卵和巨型精子)的形態特徵。

為何稱之為巨型精子？因為其單個長度實際上至少有200μm（0.2 mm），相當於介形蟲整個體長的三分之一。研究認為，這一類的介形蟲已提供了確鑿證據證明，早在1億年前有性繁殖已是常態。其身體構造表明，在交配時，雄性通過鈎狀抱握器，抓住雌性然後再將巨型精子通過精子泵送入雌性體內。然後，巨型精子與卵子在雌性的儲精囊完成活性受精過程。

現代介形蟲仍然以非常相似的方式進行交配，這意味着這種機制在1億多年的時間裏一直沒有改變。動物界中的大多數雄性動物，包括人類，都能產生數以千萬計的微小精子細胞，但介形類動物不同——對它們來說，質量比數量更重要。

研究成果在線發表於英國《皇家學會會刊—B輯》(Proceedings of the Royal Society B)上。
https://rs.figshare.com/collecti ... rdWdC6wL5vpAsv30pFg

2020-9-24 06:21 AM