瑞典斯德哥爾摩自然歷史博物館的研究人員表示，在一個五千萬年前的未知蠕蟲物種的化石化繭內儲存的長而細的細胞遺骸代表了有史以來發現的最古老的動物精子。
本傑明·博姆弗勒爾和他的同事在使用電子顯微鏡檢查繭化石的內表面時發現了精子碎片，該化石是由阿根廷探險隊在南極半島附近的西摩島上採集的。他們的發現今天發表在《生物學快報》上。
由於精子細胞的脆弱性，它們在化石中非常罕見。此前最古老的動物精子來自儲存在波羅的海琥珀中的跳蟲，大約有四千萬年的歷史。（植物精子化石可以追溯到更久遠，蘇格蘭早期陸地植物的標本有四億年曆史。）
支援科學新聞報道
如果您喜歡這篇文章，請考慮透過以下方式支援我們屢獲殊榮的新聞報道 訂閱。透過購買訂閱，您正在幫助確保未來能夠繼續報道關於塑造我們當今世界的發現和想法的有影響力的故事。
令人驚訝的發現
博姆弗勒爾說，這一發現是一個驚喜——“我們笑了”，他說，在看到顯微鏡影像時——“但事後看來，在化石繭中發現它們作為常見的內含物是有道理的”。繭由包括蚯蚓和水蛭在內的一些蠕蟲分泌，它們將精子和卵子沉積在繭內。然後每個繭都會硬化，形成發育中胚胎的保護殼。
研究人員不知道是什麼種類的蠕蟲留下了精子。掃描電子顯微鏡影像顯示出類似於鑽頭的螺旋結構和串珠狀的尾巴，這是淡水龍蝦身上寄生的鰲蝦蠕蟲產生的精子的特徵。但是這些動物僅在北半球發現，因此如果它們在五千萬年前存在於南極洲，那將令人驚訝，博姆弗勒爾說。“它可能是一種已滅絕的近親，具有相似型別的精子。”
博姆弗勒爾補充說，精子碎片中不會殘留可提取的 DNA，因為有機材料的化學成分會在如此長的時間內從其原始成分發生變化。但他的團隊預計，他們在顯微鏡下看到的細胞不僅僅是原始細胞形狀的礦化外殼，而且會保留其內部結構。
分類學工具
數十年來，精子細胞的結構一直被研究作為確定蠕蟲物種之間進化關係的一種方法。該團隊無法使用超高解析度儀器，這些儀器可能比電子顯微鏡下看到的揭示更多關於精子微觀結構的細節。但如果精子的精細結構通常儲存在繭內並且可以成像，博姆弗勒爾認為，未來的研究可能會為分泌繭的蠕蟲型別的進化提供重要的見解。“如果事實證明我們可以獲得這些資訊，那麼我們突然之間基本上解鎖了一個幾乎沒有任何可識別化石的群體的整個化石記錄，”他說。包括線蟲在內的通常不化石化的軟體微生物也被發現在繭內儲存，但很少有研究人員研究它們。
英國布里斯托爾大學研究無脊椎動物進化的雅各布·文瑟同意，繭化石可能代表著一個尚未充分探索的途徑，可以瞭解蚯蚓和水蛭的起源。“我認為我們可能在這裡有一個非常有趣的系統，它可以成為通往過去的隱藏視窗，”他說。“那些繭內可能隱藏著許多潛在的瑰寶。”
本文經許可轉載，並於2015年7月15日首次發表。