? ? 研究人員偶然在中國的一條河邊發(fā)現(xiàn)了大量化石遺跡，震驚世界。相關(guān)論文發(fā)表于3月22日的《科學(xué)》雜志。
這個5.18億年前的遺址名為“清江生物群”，是全世界為數(shù)不多的化石保存情況極佳的遺址之一，其中甚至有軟體動物。這些特殊的沉積建造被稱為“化石庫”，包括加拿大著名的布爾吉斯頁巖生物群，可以追溯到5.07億年前，還有中國的澄江生物群，與清江生物群形成于同一時期，但位于較淺的水域。
“一直以來，大部分化石生物群都保存了殼體化石，硬體化石……（但）這些化石生物群帶來了解剖學(xué)部分，”Joanna Wolfe說道：“這些實在是太棒了。”Wolfe是哈佛大學(xué)的古生物學(xué)家，也是寒武紀(jì)生物方面的專家，沒有參與此次研究。“
清江生物群甚至保存了這只櫛水母的微小細節(jié)，包括身體兩側(cè)的“櫛板”。
這塊節(jié)肢動物的化石保存了精確的解剖學(xué)細節(jié)，包括它最大的附體。
這是新發(fā)現(xiàn)的節(jié)肢動物，化石中保存了內(nèi)部軟組織。
這個生物可能與今天的動吻動物有關(guān)。動吻動物是一種微小的海洋無脊椎動物，又被稱為泥龍。但今天的泥龍只有幾毫米長，這個生物接近2.5厘米。
到目前為止，研究人員已經(jīng)從這些遺骸中辯認(rèn)出101種動物，超過半數(shù)是新屬種。研究的首席著者、中國西北大學(xué)的古生物學(xué)家傅東靜說：“未來是光明的。清江生物群將是下一個布爾吉斯頁巖生物群。”
這一發(fā)現(xiàn)極大地擴展了我們對寒武紀(jì)早期的認(rèn)識，那時動物生命大爆發(fā)。在短短幾千萬年時間里，世界各地紛紛涌現(xiàn)出了復(fù)雜的海洋生態(tài)系統(tǒng)，其中充滿了各種生物，它們構(gòu)成了今天主要動物群的基礎(chǔ)。一般認(rèn)為，很多因素引發(fā)了這種前所未有的物種大爆炸，從新的淺海棲息地的出現(xiàn)，到DNA調(diào)控的進化；后者使得身體分節(jié)成為可能。
洛桑大學(xué)的古生物學(xué)家、研究寒武紀(jì)生物的專家Allison Daley說：“找到半數(shù)以上是新屬種的遺址很意外，我們覺得這次可以好好研究生物多樣性。這非常非常激動人心！”Daley沒有參與此次研究。
格列佛的（時光）旅行
張興亮之前是傅東靜的博士導(dǎo)師，也是這次的合著者。2007年夏天，二人在中國南方的巖石中尋找化石材料時，發(fā)現(xiàn)了這片遺址。夏日炎炎，傅東靜和張興亮沿著河邊走時，碰巧看到河岸上有一些有價值的頁巖。挖掘后不久，他們立即發(fā)現(xiàn)了一塊特別的化石：林喬利蟲。這是“蝦”狀節(jié)肢動物，在其他寒武紀(jì)遺址曾出現(xiàn)過。
經(jīng)過四次野外考察，傅東靜和張興亮的團隊對回到這個生態(tài)系統(tǒng)已經(jīng)輕車熟路了。首先，回到過去很像海底版的《格列佛游記》：你可能是目前為止深海中最大的動物。清江生物群里的動物最長大約能達到15厘米。
漂浮其中，你會看到一場海底大戲。三葉蟲會飛速走過海底，從原始?？磉吢舆^，而那些?？麆t用肉肉的部位牢牢抓住海底。長著分支的海藻和大約20種五顏六色大小各異的海綿，讓海底景觀顯得尤為生動。狀似蠕蟲的葉足動物憑借粗壯的腿，施施然從海底爬過。
偶爾，一些埋在沉積物里的生物會抬起頭，然后退回地下保護巢穴。還有最意想不到的，你會看見這個生態(tài)系統(tǒng)里的頂級掠食者：樣貌古怪的奇蝦，它們的口器就像并排的蝦。水母漂浮在水中，如夢似幻；櫛水母身姿輕盈，身體兩側(cè)的櫛板如彩虹般閃閃發(fā)光。
軟軀體，大難題
清江生物群里精致的櫛水母或?qū)椭茖W(xué)家進一步解開爭論多年的進化之謎：這些不同尋常的、至今仍存在的動物最初是如何出現(xiàn)的？
雖然櫛水母外形似水母，但二者并沒有直接的親緣關(guān)系，可能只有微弱的聯(lián)系。早期研究表明，海綿是動物系譜中最簡單、最古老的分支，后來櫛水母從系譜中分離了出來，而這個系譜進化出了水母，最終誕生了人類。
但在過去十年里，DNA分析表明櫛水母與系譜的關(guān)系，甚至比海綿還要遠。如果是這樣，這是否意味著櫛水母的神經(jīng)系統(tǒng)的進化獨立于水母和人類？獲得細節(jié)豐富的早期化石對于解決這個爭論很有幫助，但它們必須較好地保存櫛水母粘滑、幽靈般的外形——這也就是化石庫的作用。
這張清江生物群的示意圖展示了化石是如何保存下來的。5億多年前，生活在泥濘斜坡頂部附近的生物呼吸著濃度更高的氧氣，而較深的水域則缺乏氧氣。隨著泥漿流下斜坡，混雜其中的動物很快被掩埋，在低氧水域，分解速度變慢了。
繪制：傅東靜
在發(fā)表于3月22日《當(dāng)代生物學(xué)》的獨立論文中，其他古生物學(xué)家聲稱，在已知的寒武紀(jì)遺址中，如澄江生物群和布爾吉斯頁巖生物群，存在最原始的櫛水母化石。如果他們說的沒錯，那么櫛水母可能和所有人想的不一樣：這可能是一種固定在海底的花狀濾食性動物。
研究合著者、布里斯托爾大學(xué)的古生物學(xué)家Jakob Vinther說：“看看這些化石，看看它們是如何組合在一起的，這個謎團越來越有意思了。這是一個罕見的發(fā)現(xiàn)時刻，只有科學(xué)家才能體會到?！?/p>
保護過去
研究人員認(rèn)為，在澄江生物群發(fā)現(xiàn)的新化石，比如濾食性動物Daihua，具有櫛水母的一些特征，包括一排排毛發(fā)狀的突出物：纖毛。在對比包含了足柄蟲（在布爾吉斯頁巖生物群重新發(fā)現(xiàn)的神秘物種）的新化石時，他們得出了一個驚人的結(jié)論：足柄蟲和新發(fā)現(xiàn)的化石不僅有親緣關(guān)系，它們還是櫛水母的共同祖先的近親。如果是這樣的話，櫛水母會比之前以為的更接近系譜上的水母分支。
部分基于觸手上的毛發(fā)狀突起，研究人員認(rèn)為，新發(fā)現(xiàn)的動物Daihua sanqiong是櫛水母祖先。
攝影：YANG ZHAO
目前，專家們對于Vinther關(guān)于現(xiàn)代櫛水母的說法很謹(jǐn)慎。
蒙特利灣水族研究所的生物學(xué)家Steven Haddock表示：“我覺得這篇論文很荒誕，就像看見鴨嘴獸有蹼足和喙，就說它一定是鴨子，（盡管事實是）它既不像鴨子那樣飛，也不像鴨子那樣嘎嘎叫。對于熟悉現(xiàn)代櫛水母的人而言，認(rèn)為它們與（這些）化石有關(guān)系簡直是異想天開?！?/p>
Vinther歡迎這些爭論，他補充說，在清江生物群發(fā)現(xiàn)的最新的化石寶藏可能會改變一些認(rèn)知?！懊看伟l(fā)現(xiàn)這樣的新遺址，我們都像得到了一只潘多拉的盒子?，F(xiàn)在仍有很多缺失，很多奇怪的地方。”
對于Vinther和其他古生物學(xué)家來說，幸運的是，傅東靜的研究團隊只觸及了表面?！澳壳?，我們只有幾千塊化石，但澄江生物群和布爾吉斯頁巖生物群則有幾十萬塊，”傅東靜說。
為了確保清江生物群能和加拿大的布爾吉斯頁巖生物群（研究始于20世紀(jì)初）一樣保持下去，研究人員已經(jīng)開始采取措施，保護該地區(qū)。傅東靜說，目前正在與當(dāng)?shù)卣懻?，像保護澄江生物群那樣保護清江生物群。澄江生物群既是中國的自然保護區(qū)，也是聯(lián)合國教科文組織認(rèn)定的世界遺產(chǎn)地。
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