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进化所张士璀教授《文昌鱼演化生物学——追溯脊椎动物起源》正式出版

发布者:刘明港发布时间:2020-10-29浏览次数:30




包括人类自身在内的脊椎动物的起源与演化长期以来是生命科学的重大命题之一。文昌鱼是现存的最低等脊索动物,处于由无脊椎动物演化到脊椎动物的关键节点。正因为这一点,长期以来文昌鱼在脊椎动物的起源和演化这一重大的生物学的研究,发挥着无可替代的作用。

240多年来文昌鱼作为研究对象,曾经历了被青睐、被冷落和再被青睐的循环1774年被发现开始到19世末,生物学家发表的有关文昌鱼的研究论文已达数百篇其中绝大多数研究成果涉及胚胎形态解剖学。这一方面得益于组织学切片技术的发展,另一方面得益于德国哲学家兼生物学家黑格尔(Ernst Haeckel)的狂热推动黑格尔对文昌鱼偏爱有加1874年出版的《人类演化The Evolution of Man)中他写到:“在所有已发现动物中有文昌鱼能使我们勾画出志留纪最早的脊椎动物袓先”。文昌鱼黑格尔“生物重演律的提出,也产生过重要影响20世纪初50年代由于研究手段发展相对滞后和文昌鱼取材比较困难,研究论文发表速度和数量都显著降。到了20世60年代之后随着文昌鱼室内产卵技术的成熟(这主要归功于以童第周先生为代表的我国科学家的贡献!)和电子显微镜技术的进步,又激发了生物学家对文昌的研究兴趣。特别是自1990年代起,随着分子生物学技术应用于文昌鱼研究,又一次出现对文昌鱼研究的潮,并且一直持续至今。与此同时舒德干等人在寒武纪早期的澄江动物群不仅发现了最古老的脊椎动物昆明鱼目,而且还发现了5.2亿年前的酷似文昌鱼的早期头索动物华夏鳗。大量分子生物学研究结果表明,尽管尾索动物与脊椎动物构成紧密姊妹群但文昌鱼和生活在5亿年前的脊椎动物的直接祖先,具有许多相似因此,文昌鱼在动物学研究史上好像绕了个大圈又回到了原处在被忽视一段时间之后又重新占据了演化生物学研究中心舞台,成为研究脊椎动物起源和演化珍贵模式动物。

解释文昌鱼系统演化地位时,会反复遇到的一个问题是区分一些组织结构到底是脊索动物祖先原有的特征,还是演化形成的次生结构。毫无疑问,解决这一问题,需要整合、分析各个不同学科的研究成果和知识。


进化所张士璀教授编纂的《文昌鱼演化生物学——追溯脊椎动物起源》(张士璀著.北京:科学出版社,2020.9)一书全面总结了笔者30多年来在文昌鱼演化和发育生物学方面的研究成果,全面梳理了文昌鱼演化生物学研究的历史和现状,系统阐述了文昌鱼与脊椎动物起源和演化的关系。书共分14章。第1章,介绍文昌鱼的形态结构、习性和分布及生殖和发育;第2章,主要介绍文昌鱼属于基底脊索动物,是研究脊椎动物起源和演化的珍贵模式动物;第3~14章,结合作者多年的研究成果,以各种不同的组织器官为对象,从组织、细胞、亚细胞和分子多层次水平,系统阐述了文昌鱼是脊椎动物祖先的“活化石”。本书很好地顾了专业性和通俗性,是非常值得向广大从事生物学研究的专家学者和生物学爱好者推荐的一本好书。