棘頭動物門（Acanthocephala）沒有復雜的器官系統，卻以獨特的生存方式在生態系統中占據了一席之地。這類蠕蟲狀的寄生生物用可外翻的具倒鉤的吻突，牢牢鉤住宿主的腸道，廣泛感染魚類、哺乳動物甚至人類。

棘頭動物門是獨立演化而來，還是某個古老類群的“特化后代”？中國科學院南京地質古生物研究所通過1.6億年前的侏羅紀化石“侏羅蟲”，揭開了這一謎團。

▲侏羅蟲（a, 化石照片；b, 復原圖）及與現生棘頭蟲（c）的比較。圖中比例尺為2.0毫米（a、b）和0.5毫米（c）

01

寄生界的“未解之謎”

由于身體構型高度特化，棘頭蟲一直被認為是一個獨立的門，其系統分類位置一直存在很大爭議。

一些形態學證據支持其與扁形動物門、鰓曳動物門以及輪蟲動物門近緣，而分子系統學則認為棘頭蟲是輪蟲動物門中一個特化的類群。

由于棘頭蟲是體內寄生蟲，其化石記錄幾乎為零。此前唯一的線索是晚白堊世鱷魚糞便中的4枚疑似蟲卵。在缺乏身體化石的情況下，人們對棘頭蟲的起源和早期演化知之甚少。

02

化石破冰

科研團隊在內蒙古道虎溝的侏羅紀地層（約1.6億年前），發現了一種全新的蠕蟲化石——道虎溝侏羅棘頭蟲（Juracanthocephalus daohugouensis），簡稱侏羅蟲。

通過掃描電鏡和能譜分析，科研團隊揭示了其獨特的解剖結構：前端有硬化的具倒鉤的吻突，軀干保留退化的顎器，體型介于自由生活的輪蟲與特化寄生的棘頭蟲之間。

這些特征表明，侏羅蟲正是從輪蟲向棘頭蟲過渡的“缺失環節”。

▲侏羅蟲的掃描電鏡（a）、多元素能譜（b）和碳元素能譜（c）照片。圖中比例尺為2.0毫米

這一發現不僅填補了棘頭蟲的生活方式與身體結構演化的空白，還挑戰了傳統認知。

侏羅蟲發現于陸地沉積環境，暗示棘頭蟲可能最早在陸地生態系統中演化出寄生習性，而非此前假設的海洋環境。

具鉤的吻突和較大的體型表明，棘頭蟲在侏羅紀可能已經演化出了內寄生的習性，比恐龍滅絕早8000萬年。

03

彌合百年爭議

侏羅蟲的發現為系統發育研究提供了關鍵證據。

科研團隊構建了一個最新的、包含各類現生和化石蠕蟲動物的形態數據矩陣，并開展了系統發育分析。

▲侏羅蟲在有顎動物中的系統發育位置

結果發現，若不包含侏羅蟲，尾盤綱輪蟲被視為其他輪蟲的姊妹群，雖與之前的形態學研究的結果一致，但與許多分子生物學研究結果矛盾。而加入侏羅蟲后，侏羅蟲成為尾盤綱輪蟲向棘頭蟲演化的過渡類群，成功彌合了形態學研究與系統發育基因組學研究之間的分歧。

▲利用最大簡約法分析得出的部分蠕蟲類系統發育結果。當形態數據矩陣中包含侏羅蟲時，侏羅蟲是尾盤綱輪蟲向棘頭蟲演化的過渡類群（a圖）；在不包含侏羅蟲時，尾盤綱輪蟲成為其他輪蟲的姊妹群（b圖）

中生代蠕蟲化石為我們了解蠕蟲類形態和生態的演化提供了不可或缺的證據。

生命演化的每一步都是對環境挑戰的智慧回應，從自由生存到寄生策略，從海洋到陸地，棘頭蟲用1.6億年的時光書寫了生存的傳奇。

來源：中國科學院南京地質古生物研究所

責任編輯：王穎