這是一個(gè)引人入勝的標(biāo)題,暗示了一個(gè)通過現(xiàn)代科技解讀古老生命奧秘的故事。我們可以圍繞這個(gè)主題構(gòu)思一個(gè)引人入勝的內(nèi)容概要或文章框架:
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"標(biāo)題:遠(yuǎn)古發(fā)現(xiàn)丨一張腦部CT,揭開4億年前古椎魚的身世之謎"
"引言:"
在地球漫長(zhǎng)的生命史詩中,4億年前屬于古生代泥盆紀(jì),一個(gè)海洋生物蓬勃發(fā)展的“魚時(shí)代”。那時(shí)的海洋里生活著形態(tài)各異的脊椎動(dòng)物祖先,它們是今天我們熟知魚類、兩棲類乃至所有四足動(dòng)物的遙遠(yuǎn)親戚。然而,這些生活在億萬年前的生命,大多只留下了零星的化石,它們的內(nèi)部結(jié)構(gòu),尤其是復(fù)雜的大腦,更是如同籠罩在迷霧中的未知領(lǐng)域。最近,一項(xiàng)革命性的技術(shù)——高分辨率三維CT掃描,為我們打開了一扇窗,得以窺探一條4億年前的古椎魚大腦的奧秘,它的“身世”也因此被重新解讀。
"核心發(fā)現(xiàn):"
故事的主角是一條來自泥盆紀(jì)的古椎魚化石。這類化石在地層中并不罕見,但通常只能展示其骨骼輪廓。然而,研究人員這次并沒有滿足于傳統(tǒng)的形態(tài)學(xué)觀察。他們利用先進(jìn)的同步輻射或工業(yè)CT技術(shù),對(duì)這塊看似普通的化石進(jìn)行了“內(nèi)部透視”。
"技術(shù)突破:" 通過X射線斷層掃描,科學(xué)家們“虛擬地”解開了化石,獲取了成千上萬張不同角度的圖像。這些
相關(guān)內(nèi)容:
新華社北京5月8日電(記者溫競(jìng)?cè)A)記者從中國(guó)科學(xué)院古脊椎動(dòng)物與古人類研究所獲悉,該所盧靜研究員帶領(lǐng)的中澳研究團(tuán)隊(duì)首次在蘇格蘭以外地區(qū)發(fā)現(xiàn)了約4億年前的古椎魚化石,將這一早期脊椎動(dòng)物的年代記錄提前了約1000萬年,并通過CT掃描與三維重建全面還原了古椎魚的腦顱結(jié)構(gòu),為破解古椎魚身世之謎提供了關(guān)鍵證據(jù)。

《國(guó)家科學(xué)評(píng)論》封面報(bào)道南方古椎魚研究。(中國(guó)科學(xué)院古脊椎所供圖)
相關(guān)研究成果近日以封面文章形式在學(xué)術(shù)期刊《國(guó)家科學(xué)評(píng)論》發(fā)表。該期刊同期評(píng)述指出:“這項(xiàng)工作不僅解答了困擾古生物學(xué)界上百年的謎團(tuán),也為理解早期脊椎動(dòng)物的多樣性與演化提供了全新視角?!?/p>
古椎魚是一種體長(zhǎng)只有幾厘米的小型魚類,身體呈鰻形,自1890年起已有數(shù)千件標(biāo)本集中發(fā)現(xiàn)于蘇格蘭地區(qū),這些標(biāo)本顯示的古椎魚骨骼特征與其他魚類均相去甚遠(yuǎn)。從無頜的盲鰻到肉鰭魚類的幼體,古椎魚在一百多年時(shí)間內(nèi)被不同研究者歸入過幾乎每一個(gè)魚類門類,至今仍無定論,它一直被視為“最神秘的早期脊椎動(dòng)物”之一。
此次發(fā)現(xiàn)的古椎魚化石位于澳大利亞昆士蘭州喬治娜盆地,地層年代約為距今4億年的早泥盆世埃姆斯期,研究團(tuán)隊(duì)將其命名為“南方古椎魚”。與其共生的還有無頜類、有頜盾皮魚、早期鯊魚、棘魚類及多種硬骨魚類。

南方古椎魚化石照片(左)、三維重建(中)及各骨片生活位置恢復(fù)圖(右)。(中國(guó)科學(xué)院古脊椎所供圖)
盧靜介紹,南方古椎魚雖保存零散,但經(jīng)酸處理后,顯示出三維立體保存的腦顱與礦化組織結(jié)構(gòu)。研究團(tuán)隊(duì)通過高精度CT掃描與三維重建,首次全面還原了古椎魚的腦顱結(jié)構(gòu)(包括腦腔、三對(duì)半規(guī)管及神經(jīng)通道),提供了判斷其系統(tǒng)發(fā)育位置所需的關(guān)鍵形態(tài)學(xué)證據(jù)。
基于最新形態(tài)學(xué)數(shù)據(jù)的系統(tǒng)發(fā)育分析顯示,古椎魚可能屬于軟骨魚類(如鯊魚與鰩魚)譜系,而非部分早期研究假設(shè)的四足動(dòng)物干群。
此外,研究團(tuán)隊(duì)還開發(fā)了全新的跨平臺(tái)體數(shù)據(jù)重建方法,實(shí)現(xiàn)了古椎魚腦顱的高效重建與交叉驗(yàn)證。“這一技術(shù)的建立有望廣泛應(yīng)用于古生物CT數(shù)據(jù)的深度解析與三維重建和數(shù)據(jù)共通與交叉驗(yàn)證。”盧靜說。