乌普萨拉大学研究人员鉴定出一种全新的海绵目——Vilesida,其产生的独特甾醇化合物与已知最古老的动物生物标志物(6亿年前埃迪卡拉纪岩石中的化石类固醇)精确匹配。这一发现为“海绵——即动物——在地球上出现的时间比传统估计早约1亿年”的假说提供了有力支持。
海绵是动物界中分类最为困难的类群之一,许多种类至今没有正式学名。发现一个新的海绵属甚至科都属罕见,而描述一个全新的目级别分类单元,更是极为重大的事件——过去五年全球仅新增了12个动物新目。一项由乌普萨拉大学演化博物馆领导、发表于《林奈学会动物学杂志》的研究,宣布了这样一个新目的存在。
Vilesida:一个隐藏了1.5亿年的新目
研究团队通过全球范围的采样(包括加勒比海、太平洋、地中海、大西洋),结合遗传学和化学分析,确认了一批海绵代表了一个此前未被认知的目——命名为 Vilesida。它们虽外形与近缘目难以区分,但分子分析显示,它们在中生代地质时期(距今超过1.5亿年)就已分化出来。
独特甾醇:连接现代生物与古老化石的关键
Vilesida海绵最引人注目的特征是其细胞膜的主要成分并非像多数动物那样依赖胆固醇,而是产生高丰度的 24-异丙基胆固醇 一类独特甾醇。此前,仅在特定海绵类群中发现过此类甾醇。
这一化学特征具有深远的古生物学意义。在距今超过6亿年的埃迪卡拉纪岩石中,科学家曾发现过大量这类甾醇的化石形式,并推测其为最古老的动物生物标志物。然而,一直缺乏现生动物中能大量产生此类化合物的明确证据。
本研究首次确认,Vilesida海绵正是这类独特甾醇的现生生产者。研究负责人Paco Cárdenas指出:“我们的发现为海绵生物标志物假说提供了进一步支持,该假说认为海绵——因此也就是动物——出现的时间比先前认为的早约1亿年。”
双重意义:动物起源与药物发现
这一发现的科学意义是多层次的:
改写动物起源时间线:它直接支持了基于分子钟和化石生物标志物的观点,即动物的起源可能远早于寒武纪大爆发(约5.4亿年前),可追溯至埃迪卡拉纪早期甚至更早。
为药物开发提供原料库:此前研究表明,此类甾醇具有作为新型抗菌、抗癌和抗病毒药物开发基础的潜力。随着Vilesida海绵被正式命名和定位,研究团队希望这一发现能帮助化学家和药剂师更容易地获取这些有价值的化合物。
该研究得到Biodiversa+、瑞典研究理事会Formas、西班牙生物多样性基金会、美国宇航局(NASA)等机构的资助。
Journal Reference:
Julio A Díaz, Ana De la Torriente, J Alex Zumberge, et al. Vilesida, a new order of demosponges revealed by molecular phylogeny and abundant 24-isopropylcholesterols (24-ipc sterols). Zoological Journal of the Linnean Society, 2025; DOI: 10.1093/zoolinnean/zlaf163