一組微小的古代甲殼類動物產生了有史以來最古老——以及一些最大——的化石精子細胞。這些標本至少有1600萬年的歷史，儲存完好，可以顯示這些生物異常巨大的配子內的一些結構，研究人員能夠根據X射線資料重建其三維結構。
介形蟲是今天仍然存在的一類甲殼類動物。它們是類似蝦的動物，通常長度約為1毫米，但它們的精子細胞卻異常的長——可達1釐米。慕尼黑路德維希·馬克西米利安大學的自稱介形蟲學家Renate Matzke-Karasz使用同步加速器X射線來揭示在澳大利亞洞穴中發現的淡水介形蟲化石內的軟組織。
許多化石精子細胞纏繞在一起，其長度難以精確確定。但研究人員估計它們的長度約為1.2毫米——大約是人類精子細胞長度的20倍。研究人員今天在《英國皇家學會學報B輯》上報告了他們的研究結果。
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軟組織通常會被將肉變成岩石的過程所摧毀，但這些介形蟲的內臟卻得到了非常詳細的儲存。透過拍攝化石的多張X射線影像，然後將它們堆疊起來以生成三維影像，研究人員能夠對一些精子細胞進行成像，直至其細胞核，以及古代動物的生殖系統和肌肉（參見“來自過去的超大精子”）。
“當我們發現裡面的精子時，真是太令人興奮了，”Matzke-Karasz說。“當我們發現細胞核時，我們簡直被驚呆了。”Matzke-Karasz說，結果表明X射線成像方法可以在古生物學中更廣泛地使用。
研究人員先前曾描述過在羅馬尼亞發現的化石介形蟲精子，但那些可以追溯到不到15,000年前。Matzke-Karasz論文中描述的化石估計在1600萬至2300萬年前。Matzke-Karasz說，這證明了巨型精子在這些動物中持續了相當長的時間。
介形蟲並不保持最大的精子細胞的記錄——這一殊榮屬於某些種類的果蠅，它們的精子長度可達幾釐米。Matzke-Karasz說，確切地說為什麼介形蟲具有如此細長的配子尚不清楚，她現在正在努力更好地瞭解活介形蟲的繁殖，以尋找答案。
紐約州雪城大學研究生殖生物學的斯科特·皮特尼克說，精子進化得非常快，並且對進化生物學家非常重要。但是，儘管研究人員可以研究來自數千個現存物種的精子，但他們通常只能推斷過去發生的事情。關於最新的論文，他說：“眼見為實。” “對於進化生物學家來說，沒有什麼比放在你眼前的好的化石更好的了。”
本文經《自然》雜誌許可轉載。這篇文章於2014年5月14日首次發表。