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人类最早祖先或为海绵生物体 [复制链接]

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发表于 2012-3-9 14:38 |只看该作者 |倒序浏览 |打印
本帖最后由 sunsong7 于 2012-3-9 14:40 编辑
4 k/ p8 Y5 M# K+ w. s: J( ~. W4 ^& \
古老岩石中现海绵生物体 或为人类最早祖先(图)http://www.kexue.com 2012-02-13 09:18:37 腾讯科学  * F5 F4 s: q2 t. T

. P" @- L, J0 {- _
这种名为Otavia antiqua的微小生物体发现于一块7.6亿年前的岩石中

  据国外媒体报道,我们最早的进化祖先或许是显微镜下的海绵状生物体,这种生物体最近发现于极其古老的非洲岩石内部。如果结果是真的,它将取代之前已知的最早动物生命祖先(另外一种平凡的海绵状多细胞动物),它在日期上早了约一亿年。
8 }, v; A/ l! j1 E" N7 v( \- _  研究人员声称这种名为Otavia antiqua的微小生物体发现于纳米比亚的一块7.6亿年前的岩石中,它很可能是出现在地球上的第一种多细胞动物。这就意味着,包括了从前体细胞到恐龙再到现代人类的所有动物生命,能够直接追溯到生物体Otavia。这就同样意味着动物生命很可能比我们之前推断的早出现了数千万年。+ n% r+ C$ E( ~' i& _/ n; I
  Otavia被圣安德鲁斯大学的研究人员发现,并被认为存活于平静的浅水中,以水中非常丰富的细菌和藻类为食。简单的设想一下:它以一个管状身体通过气孔把食物吞进身体中心,并且在那里基本上直接吸收进生物体细胞中。. W7 Y& I; U0 ~% A1 d: n% h. P
  Otavia没有进化太多,但是或许是它并不需要。这个记录显示如果研究人员是正确的,那么Otavia经历了至少两个“雪球地球”时期,当时全球温度剧降而且几乎全球都被冰雪覆盖。通过最佳推算这种生物体至少存活了两亿年,这表明这个所有动物的潜在祖先自从出现之后就比许多更大的多细胞物种更加的耐寒。(过客/编译)
) ^% m( i" B" E6 F* v$ u- e# c" Q0 c' z& i
The oldest animal ever found is 760 million years old # \* B2 C+ t! C

: m; Z! M) ?6 z0 U" z  a: Y+ bThe origins of life is one of the biggest mysteries scientists have been trying to unravel for a very long time. While a lot of effort is being directed to finding alien life, it’s crucial, at least in my opinion, for us to understand how the first signs of life spurred on our own planet. There are a number of more or less accepted theories, that range from the primordial soup to alien bacteria brought to earth via asteroids and so on. Maybe we’ll never learn how life first flourished on this paradise surrounded by the infinite darkness of space we like to call Earth, since such an event might have forever been lost, leaving no trace., E& S0 ?3 ~3 H. x) O0 i' q
It’s amazing, however, the kind of things we can trace back though. Scientists for instance have recently discovered, what they claim is, the oldest animal on Earth, uncovered so far. Dubbed, Otavia antiqua, this primitive life form was found in a 760-million-year-old rock in Namibia, Africa. There, scientists discovered hundreds of such fossils, the size of a grain of sand, and with sponge-like appearance., |4 p8 o# `2 q8 S9 ]6 M
These microscopic creatures are now considered the oldest animals in the world, since the previous holder, another primitive sponge, was dated to about 650 million years ago. It’s important to understand that any organism with cells differentiated into tissues and organs, such as the Otavia a., are considered animals. Actually, Otavia a. might actually be the ancestors to all modern animals on Earth today .5 V  A9 e5 I& c) O; G# z
The researchers who discovered the ancient animal also made a small background description of  it. It most likely lived in calm waters, including lagoons and other shallow environments and most likely fed on algae and bacteria, which the animal drew through pores on its tubelike body into a central space. The digestion occurred directly into the animal’s cells.
% m+ P) t$ Y/ IFossil records indicate that Octavia remarkably went through several snowball Earth events, times when the planet was almost entirely covered in ice. Analyzing fossil samples from the oldest to the earliest, the researchers observed that roughly for 200 million years the Octavia didn’t evolve one bit, all sharing the same quasi-ovid form, with large openings leading from the exterior.! Q& D! D) o# f4 h
The findings were reported in the South African Journal of Science.
) F+ l0 T5 S/ j! }4 u2 ~! w$ D0 J6 I9 D+ |( K
http://www.zmescience.com/research/studies/the-oldest-animal-ever-found-is-760-million-years-old/
4 b  N2 e+ T% m6 `  Q1 j* Q" L, `! G. O$ r
: X  f3 }2 G- @8 ?+ l9 W
Oldest Animal Discovered—Earliest Ancestor of Us All?.
; v. f1 \) ~" j) M
# `1 M1 {$ y" p% m" r; L* z, ?/ }A scanning electron microscope view of Otavia antiqua.  H" y- [4 ]$ Z3 _* `
Image courtesy Anthony Prave, University of St. Andrews
5 E: t7 c, K) v: W0 Q9 {: V6 V
, n4 F: }! Z1 dKer Than* r0 F8 f% ~6 x( S- X  e4 E3 ?
+ q& q& I! p1 G: G" Q6 L
for National Geographic News. w8 t* l1 P- V# T% ?4 V

3 o4 d5 s0 A3 O7 E* Z) U# m! J2 MPublished February 7, 2012
# K' x  M2 n  U/ f3 K5 w4 Z; M5 R2 L+ O, f1 y/ I9 m! Q1 `
Microscopic, sponge-like African fossils could be the earliest known animals—and possibly our earliest evolutionary ancestors, scientists say.
. q, c1 ]. s. d0 k" R
9 b* l. P- E* f$ B(Related: "Earliest Animals Were Sea Sponges, Fossils Hint.")' v& G% b7 b) P1 B& z
1 ?0 V1 }+ R/ {8 k' d8 b. F# @/ `
The creature, Otavia antiqua, was found in 760-million-year-old rock in Namibia and was as tiny as it may be important.2 h; r# g% |( B0 F

/ I5 i! T1 q7 @0 \- ^1 Y& k3 H"The fossils are small, about the size of a grain of sand, and we have found many hundreds of them," said study leader Anthony Prave, a geologist at the University of St. Andrews in the U.K.  f7 }+ t$ k6 U3 W

) _. w/ C5 z+ _  D. j! i3 H"In fact, when we look at thin sections of the rocks, certain samples would likely yield thousands of specimens. Thus, it is possible that the organisms were very abundant."
4 a$ ~/ s6 R, d* j
, V& h+ j: f4 j+ aFrom these tiny "sponges" sprang very big things, the authors suggest. As possibly the first muticellular animals, Otavia could well be the forerunner of dinosaurs, humans-basically everything we think of as "animal."
9 s& v3 w" I1 r1 K1 h
- m6 T7 U. J: ~" h+ g! f+ L# P(Related: "405-Year-Old Clam Called Longest-Lived Animal.")
- a8 S; [7 s; S# I! h; W0 a$ D6 y- I; _" |& g' L
Oldest Animal Built to Last?
/ m6 l( H5 f4 O( E+ X' X$ u* g( |* I, A3 Q6 [3 e8 u1 ?
Prior to the new discovery, the previous earliest known "metazoan"—animals with cells differentiated into tissues and organs—was another primitive sponge, dated to about 650 million years ago.
( q' `, k- L8 m, h8 n7 c- G
$ ^% v7 G5 U) |& NBased on where the new fossils were found, Prave and his colleagues think Otavia lived in calm waters, including lagoons and other shallow environments.0 c3 |$ {0 S5 c# J0 {

3 i% p8 {$ R6 H% D* `1 K0 sThe team thinks Otavia fed on algae and bacteria, which the animal drew through pores on its tubelike body into a central space. There the food was digested and absorbed directly into Otavia's cells.
1 [9 M( W  X9 y% v. G: ^( Z# [% L9 c) l
(Also see "Was The Humble Sponge Earth's First Animal?")9 i: b+ {0 `3 s  }& \2 u) i1 b
1 V5 g8 N( n: K- ^
The simple setup seems to have worked.
* i+ T( r; C9 x' D. i" m' S" w2 `( p' Y# J2 F
The fossil record indicates Otavia survived at least two long-term, severe cold snaps known as "snowball Earth" events, when the planet was almost completely covered in ice.+ R7 M- B$ L7 _4 Y2 d& z: ]
4 Y- N8 p- E& W2 _; X
Despite such wild environmental swings, "the oldest and youngest Otavia fossils all have the same quasi-ovid form, with large openings leading from the exterior," Prave said in an email.
& M3 s+ L% _9 D: i" B
% o' H: [$ F: q2 a) {: H& Q+ dIn short, the animals didn't evolve much, he said—suggesting that, at least for its roughly 200 million years of existence, Otavia was built to last.
. I, n6 f* E, g$ H- N
" |8 x# v5 S- r4 Q# J4 [/ hThe new oldest-animal study is detailed in the current issue of the South African Journal of Science.
  j. H/ @  S9 Y. \! E$ R' S, g/ V7 T- Q
4 ]9 w# w7 v- P& I4 a" @: v
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沙发
发表于 2012-3-9 14:50 |只看该作者
回复 sunsong7 的帖子0 t0 b: Q1 }; L# j  ]! I% }- K- s; H

2 J& R3 E$ W; C3 H; Y) a按照这么说,人类的祖先还是微生物的生物呢。

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藤椅
发表于 2012-3-9 15:09 |只看该作者
回复 naturalkillerce 的帖子$ n* C4 N- G- G5 ^( ~) A
( F' l7 N* u7 a
嗯,你说的没错,从单细胞生物向多细胞生物演化过程,还有子宫中受精卵发育为组织器官的过程着实令人着迷,这不仅仅告诉我们是从哪里来的故事,还可以弄清楚为什么我们会是这样,或许还能告诉我们肿瘤细胞演化的线索...
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板凳
发表于 2012-3-11 19:05 |只看该作者
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回复 sunsong7 的帖子
; ~5 K. T* [4 {! Y6 D' v
( A# H) ?5 g3 I确实,按照达尔文进化论,探究这种过程确实非常有趣,不然人们又怎么解释,尽管万物千差万别,但是为什么组成它们的遗传物质(DNA和/或RNA)却都是AT(U)CG的事实呢?而且,人们还可以这点构建基因工程生物,将原核生物的基因在真核生物中表达,或者将真核生物的基因在原核生物中表达。虽然病毒也存在基因,但是病毒的DNA复制和基因表达离不开原核生物和真核生物。鉴于不少RNA病毒利用RNA作为遗传物质,同时又发现RNA可以作为酶,所以有人认为生物或许最早起源于RNA,甚至是RNA病毒。
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报纸
发表于 2012-3-11 22:11 |只看该作者
研究发现:人类与海绵有7成相同基因
5 C3 G" L% S7 ]) o* @3 [时间:2010-08-09 10:37 来源:新华网 . I+ ]$ |+ X3 N3 G& Q0 L- j: E
澳洲科学家发现,人类与海绵有7成相同的基因。这项发现可能让以往争议性颇高的动物实验,在未来以“海绵实验”取代。, B8 K7 H- }7 z0 q0 \& I
  

资料图片:这张2009年1月18日公布的照片显示了在塔斯曼断裂带发现的海绵的直径达半米的“嘴”。这种食肉类海绵长2米,呈锥形,外表为类似华夫饼干的菱格状,在澳大利亚海域内海平面以下2197米处发现。当鱼或其他生物在其周围游过并触动它时,它便会用漏斗型的“嘴”将猎物捕获,然后将猎物包围起来,困在身体里面并吃掉。新华社/法新

+ X: R+ f9 `, g: J
      虽然说人类应该是由古猿进化而来,但我们的远祖,却可能是深海里的海绵?!9 m- i0 Z4 w4 c; V
* M; V4 v1 c" E" m) k5 J
     任教于澳洲昆士兰大学(University of Queensland)的迪克南(Bernard Degnan)教授,本周于《自然(Nature)》期刊发表了一篇与海绵相关的论文,内容中指出,根据在澳洲大堡礁生长的海绵基因排序,这种古老的海洋生物竟与人类有7成相同的基因!
8 M* @% L- ]+ Y1 \* l5 ~/ u
) k8 i: h' }  ~; t# c) r* H. J& G    虽然比例远低于大猩猩的8成4,或黑猩猩的8成7,但由于这7成的相同基因其中包部分疾病及癌症,因此可望会对癌症的治疗带来重大的突破,促成癌症治疗及干细胞研究的新突破,也可探讨以“海绵实验”取代动物实验的可能性。


' l; k, k4 O, R) ?( w9 m9 I

http://www.sciam.com.cn/html/diqiugushi/kaogufaxian/2010/0809/12458.html


+ Z% d4 y* v# h
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地板
发表于 2012-3-11 22:55 |只看该作者
( 人类和所有动物的祖先是至少在地球上生活了5亿年的海绵,而海绵的祖先是真菌!)! j; a/ w  U$ s2 S' l7 Y
  今天,大多数生物学家相信地球上的生命最早起源于一种非常简单的生物,但是这种  
3 ?! o$ X* i  A: j    简单的古老生物到底是什么?与今天的人类和动物有什么关系?却是一个很长时间没有找到答案的问题。不过,在美国国家卫生研究院和美国航天局的资助下,美国微生物进化学专家米切尔·索金(MichellSogin)运用自动DNA排列技术和计算机程序,在最近找到了这个问题的答案:人类和所有动物的祖先是至少在地球上生活了5亿年的海绵,而海绵的祖先是真菌!索金说,了解动物是怎样进化的,很有意义——不仅能够帮助我们了解未来生命将发生什么变化,甚至能帮助我们了解在宇宙中其他生命存在的可能性。) q- a1 P0 G; @0 V* O5 [8 ~0 Y
  凶猛、多情、好动——# S! Q% O) N  K: L+ w
  海绵的性格并不“棉”
8 h8 D( R+ d3 c: ~7 A3 _  索金在了解真菌之前先了解了海绵。2 \- h6 K8 {% l4 U
  在地球上的海洋里,至少有9000种海绵。有的海绵甚至生活在淡水中。他们靠身上的小孔,从成吨的海水中过滤到几克微薄的营养物质维持生命。海绵是多细胞(multicellular)生物,虽然有些海绵有玻璃一样的骨骼。但是总体上看,海绵没有组织、肌肉、器官、神经、大脑这些要件。
- M+ f  N1 r# x' Y. R  海绵细胞的主要成分是碳酸钙或碳酸硅以及大量的胶原质。在海绵的管壁上,长有摆动的长须(cilia),长须能从海水中滤掉废物,留下营养。不论海绵的体积多大,所需要的食物只要能满足每一个细胞就够了,并不贪婪。当然,海绵中也有“动物凶猛”者。在夏威夷生长的火海绵能够分泌毒液,给其他动物造成剧痛;生长在地中海的一种海绵,则具备诱骗小甲壳类动物的能力,能够伸出锋利的刺把它们团团围住,饱餐一顿。
9 E6 R, m) M: `- h" d  海绵也是最早的有性繁殖生物,大多数的海绵都是雌雄同体的,能够同时产生卵子和精子并排入水中。精子会一直在海水中遨游,直到找到另一个海绵管道的接收入口。  K% |* Z3 H5 P
  海绵的多情还表现在:他还有另外一种生殖方式——如果一块海绵遭受外力破坏,被拆散了的细胞会在海水中寻找同伴,然后重新聚在一起,仿制出一块与它们父母辈相同的海绵。海绵受伤以后,不会用新细胞代替旧细胞的方式愈合伤口,而是调动旧的细胞到创伤处,阻止伤口进一步蔓延。
" F4 s0 o" }8 |) h7 f; t* [  就这样,海绵很潇洒地生活在水下,并为周围成千上万种生物提供庇护所。此外,海绵其实很好动。1986年美国北卡罗来纳州大学的生物学家卡尔汗·邦德(CalhounBond)就发现,海绵并不是静止不动的,他通过精密仪器观察到,海绵的边缘会像肢体一样帮助自己移动,有的一天能移动4毫米,有的居然能爬上玻璃容器壁。
: V" ?5 F4 M# p3 C( ^  从一百五十万分之一概率中找答案——
) x" G5 |, s1 n; p5 ?' S8 e  遗传因子分析像大海捞针* ~$ P4 p! W  K+ D: E  r
  以往,科学家判断动物之间的联系主要依赖于观察动物外观,包括化石来判断。如果两种生物拥有共同的特征,比如爪子,就会被认为具有某种亲属关系。随着基因技术的突飞猛进,利用基因分析寻找生物源头开始了实际应用。上世纪70年代,索金的导师卡尔·乌伊斯(CarlWoese)就开始了这方面的研究。1989年索金成立了实验室,接过导师的课题继续研究。索金把研究方向集中在基因的进化以及寄生虫方面,他希望通过这些研究,回答导师提出的问题:在生命最重要的单位,细胞是如何形成的。- V4 a6 j3 D1 s. D
  基因分析并不是比较某些生物的全部基因构成,而是通过比较某些生物共有的基因段,分析其中的差异来判断两者之间的关系,如果两者有相似的基因排列,并且带有同样的基因特征,那么就可以推论两种生物具有同一个祖先。如果基因排序非常不同,那就可以知道他们在很早以前就分叉,朝着不同的方向进化了。  w  }* B. O; b  C- Z
  索金希望在这种理论指导下,采用核醣体RNA手段,建立一个客观的动物进化结构方程式,他从极为罕见的古菌(a rchaea)的基因排序入手,从浮游生物、真菌、海绵、水母、海葵、软体动物中提取DNA,比较它们的基因排列顺序,比较核醣体RNA,并且应用十进位计数法,来计算它们与昆虫、鱼类、鸟类、哺乳动物之间的关系。) x) S" R  |; Y& g: W- J5 t4 F
  20多年前,基因技术还刚刚起步,这样的计划在当时是非常有远见的。在上世纪80年代初,科学家确定红海绵的一个遗传因子就要消耗一年的时间,所有的工作都是手工操作。几年之后,他们能在一年内分析10~15个因子。今天,索金已经能在一夜之间做1000个因子分析了。但即便是今天,一段特定的染色体组也可能包含着30亿对基础对,要找出2 000对的关系,概率为一百五十万分之一,因此,要找到答案仍然像是大海捞针。
* _$ J! b. h; U# V- k" @9 ~  前世今生9 a6 t, Q& s# E
  索金查遍了所有的最古老生物,如水母、海葵、海绵、软体动物,海星等的基因后,终于得出结论:海绵毫无疑问是今天所有动物最直接的祖先。在索金以前,一些生物学家怀疑海绵实际上是一种植物,另一些生物学家怀疑海绵是独立于动物进化链之外的一种生物,和今天的进化结果没有联系。
4 c2 m% j5 X- v2 m: F  他的发现还显示,在海绵之后的“晚辈”是刺丝胞动物(cnidarians)类,比如水母,海葵,珊瑚等等,他们和海绵一样拥有袋状体型,它们都具有触角,并且在触角的末端都有像嘴巴一样张开的口。但是海绵的细胞形状具有环形细胞的特点,它带有非常小的长须,这些须又被一群更小的毛状)微绒毛包围着。成千上万的须在水中不停地挥动着,将新鲜的海水送入“口中”。
$ n( F' t0 \5 [  索金相信海绵最直接的祖先是领鞭虫,领鞭虫也是单个细胞的生物,有着长鞭一样的须,而包围着须的是一系列微绒毛。他们当中的一些甚至靠得很近结成了群落,几乎快要发展成动物了。
5 z; M% h. _0 O1 L  虽然,今天已经无从知道最早的海绵是什么样子,但是至少仍然具备一些今天海绵的特征,今天我们能发现硅藻属、马蹄蟹这些动物都和它们进化之前的样子几乎一样。4 e3 f  w* Y* L
  所有的动物都来自真菌
" d6 ]8 F1 e6 U- z0 i' f3 |  索金更重要的发现是,在进化座标上,比领鞭虫更早的祖先是真菌,海绵和所有的动物包括人类都来自真菌。在此之前,很多科学家都将真菌错误地归类于植物。但是索金的研究发现,植物和真菌是完全不同的两类生物。真菌和动物最早来自同一个家族,这一点不仅对认识生命来源具有意义,对认识真菌对人体的入侵更具有现实意义。4 s, l( h: ~$ z' N9 e# m
  索金说,真菌导致的疾病包括癣菌病,香港脚,心肌炎。真菌导致的疾病之所以难治是因为真菌和人类有很多共同点,只有当两种生物具有不同的特点,或者说在治疗的同时不伤及主体时,治疗才更容易,这一点,相信会对将来的生物医学研究有启发。另外,每年成千上万的艾滋病病人死于卡式肺囊虫肺炎(pneumocystiscarinii)。直到最近,很多人都还相信这是一种与疟疾有关的寄生原生动物引起的,但是索金研究小组最近发现,卡式肺囊虫肺炎实际上是一种与真菌管型密切的生物,用对抗真菌的药物就可以有效地抑制卡式肺囊虫肺炎。
% i- N' R1 @  J% w; F  索金说,在海绵和刺丝胞动物之后,才出现了昆虫这种两边对称的生物,此后,生物发生了一次爆炸性的进化革命,从此,生物有目的的活动能力大大加强,具备了以往任何生物所没有的优越性。
( w" ]5 p# R* p8 X! Ohttp://news.sina.com.cn/c/2004-11-30/12145077754.shtml
- f- b. I- `, }% o9 J/ V3 W7 ?4 K' u
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