西班牙媒體：“生命大爆發(fā)”前移400萬年？

來源：環(huán)球時報

西班牙《非常有趣》雜志4月3日文章，原題：一項關于動物起源的驚人發(fā)現得到證實：700塊化石將復雜生命的爆發(fā)時間提前了400萬年 中國的最新考古成果表明，在“寒武紀生物大爆發(fā)”開始之前，一些復雜的現代動物譜系就已經存在。近日，美國期刊《科學》在線發(fā)表了云南大學古生物研究院叢培允團隊關于后生動物門類起源與早期演化的最新研究成果，宣布在云南東部埃迪卡拉紀的地層中，發(fā)現了大量保存精美的后生動物化石，證實在寒武紀生命大爆發(fā)之前，海洋中就已經存在與現代寒武紀相似的復雜動物群落。

破解“達爾文的困惑”

在中國發(fā)現的700多塊化石表明，早在約5.5億年前，就已經存在多種復雜的動物。這一發(fā)現將此前被認為僅在寒武紀出現的生物化石起源時間至少提前了400萬年，迫使人們重新審視生命史上最著名的概念之一——“寒武紀生命大爆發(fā)”。

該研究論文通信作者叢培允研究員介紹，達爾文曾在其《物種起源》中提出，按照生物演化理論，動物應逐漸演化而來，但寒武紀早期地層中“突然”冒出大量動物化石，被學術界稱為“生物大爆發(fā)”，而更早的地層里幾乎找不到它們的祖先，被后人總結為“達爾文的困惑”之一。一個多世紀以來，尋找寒武紀之前的兩側對稱動物化石是生物演化領域最基礎的重大科學命題之一，也是破解“達爾文的困惑”所缺失的重要證據環(huán)節(jié)。破解“達爾文的困惑”的密碼就埋藏在中國云南東部埃迪卡拉紀的地層。這處遺址猶如一扇窗口，讓我們得以窺見一個處于生命過渡時期的世界。當時，埃迪卡拉紀奇特的動物群開始逐漸呈現出我們今天所認知的動物雛形。在那里，出現了與后口動物（最終包括魚類、鳥類等在內的大類群）相關的原始生物，以及蠕蟲狀的兩側對稱動物和可能的早期櫛水母。

出土化石解剖結構完整

這不僅是時間上的調整，更是敘事方式的改變。幾十年來，一些化石痕跡暗示動物多樣化早在寒武紀之前就已經開始，但一直缺乏確鑿的證據。如今，隨著一塊塊微小、精致且保存異常完好的生物化石的發(fā)現，這一空白正逐漸被填補。

云南東部是全球范圍內研究埃迪卡拉紀-寒武紀地層古生物的熱點區(qū)域。本世紀以來，在云南東部的江川生物群中陸續(xù)發(fā)現了一些埃迪卡拉類型生物化石以及潛在的動物化石線索。2017年，叢培允團隊開始對江川生物群開展一系列野外調查，研究人員從埃迪卡拉紀末期的地層中發(fā)現了700多件標本。但最引人注目的發(fā)現不僅在于化石的數量，更在于其解剖結構的完整性。埃迪卡拉紀是寒武紀之前的地質時期，通常出土的生物化石保存狀況不佳，且難以辨認。然而，在云南，這些生物遺骸以碳質薄膜的形式保存了下來，這種保存方式在如此古老的巖石中極為罕見，能夠清晰地展現內部特征和精細結構。許多埃迪卡拉紀遺址僅保存了砂巖上的輪廓或印痕，而在云南，遠古生物的觸手、消化道、運動器官和攝食結構清晰可見。換句話說，我們不僅看到了這些生命，還開始了解它們的構造。

復雜動物并非突然出現

尤為重要的是，化石中還發(fā)現了大量的后口動物，包括步帶動物的祖先類群等，由于人類所屬的脊索動物門是步帶動物的姊妹類群，這一發(fā)現意味著早在5.5億年前的埃迪卡拉紀末期，脊索動物門可能已經生活在地球的海洋中。這些動物遺骸在埃迪卡拉紀的出現將化石記錄的關鍵界限向前推進。該研究還發(fā)現了早期的步足類動物，包括海星和腸鰓類等。但有一個細節(jié)令古生物學家困惑：許多生物的解剖結構組合與埃迪卡拉紀或寒武紀已知的任何物種都不完全吻合。觸手、錨盤、柄狀結構、可翻轉的攝食結構……仿佛進化仍在不斷嘗試新的設計。這種組合使云南東部成為“大爆發(fā)前”的天然實驗室，那時生物形態(tài)尚未最終定型。

這項研究的重要啟示是，復雜動物并非突然出現，而是經過了一段時間的發(fā)展。傳統上認為寒武紀生命大爆發(fā)發(fā)生在距今約5.388億年至4.868億年前，但它可能并非一個絕對的生命開端，而只是生命進化史中最顯著的階段。在其他埃迪卡拉紀遺址中，復雜動物的明顯缺失可能并非由于它們不存在，而是因為它們幾乎從未被妥善保存下來。江川地層以碳質壓型化石的形式保存了生物體，這種罕見的現象令人想起著名的寒武紀地層，它極大地豐富了解剖學信息。在古生物學中，有時決定成敗的并非是曾經存在過的生物，而是能夠形成化石的生物。（作者塞爾吉奧·帕拉，白鷺譯）