一個(gè)多世紀(jì)以來(lái)困擾科學(xué)界的“達(dá)爾文的困惑”如今有了破解證據(jù)。北京時(shí)間4月3日凌晨,國(guó)際學(xué)術(shù)期刊《科學(xué)》在線發(fā)表了云南大學(xué)古生物研究院叢培允團(tuán)隊(duì)關(guān)于后生動(dòng)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(jì)的地層中,發(fā)現(xiàn)了大量保存精美的后生動(dòng)物化石,證實(shí)在寒武紀(jì)生命大爆發(fā)之前,海洋中就已經(jīng)存在與現(xiàn)代寒武紀(jì)相似的復(fù)雜動(dòng)物群落。
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江川生物群藝術(shù)復(fù)原圖。(云南大學(xué)古生物研究院供圖)
該研究論文通信作者叢培允研究員介紹,達(dá)爾文曾在其《物種起源》中提出,按照生物演化理論,動(dòng)物應(yīng)逐漸演化而來(lái),但寒武紀(jì)早期地層中“突然”冒出大量動(dòng)物化石,而更早的地層里幾乎找不到它們的祖先,被后人總結(jié)為“達(dá)爾文的困惑”之一。一個(gè)多世紀(jì)以來(lái),尋找寒武紀(jì)之前的兩側(cè)對(duì)稱動(dòng)物化石是生物演化領(lǐng)域最基礎(chǔ)的重大科學(xué)命題之一,也是破解“達(dá)爾文的困惑”所缺失的重要證據(jù)環(huán)節(jié)。
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江川生物群中的典型埃迪卡拉型動(dòng)物和后生動(dòng)物基部類群化石。(云南大學(xué)古生物研究院供圖)
據(jù)介紹,云南東部是全球范圍內(nèi)研究埃迪卡拉紀(jì)-寒武紀(jì)地層古生物的熱點(diǎn)區(qū)域。本世紀(jì)以來(lái),在云南東部的江川生物群中陸續(xù)發(fā)現(xiàn)了一些埃迪卡拉類型生物化石以及潛在的動(dòng)物化石線索。2017年,叢培允團(tuán)隊(duì)開(kāi)始對(duì)江川生物群開(kāi)展一系列野外調(diào)查,采集到數(shù)百件軟軀體動(dòng)物化石,多數(shù)屬于兩側(cè)對(duì)稱動(dòng)物。尤為重要的是,化石中還發(fā)現(xiàn)了大量的后口動(dòng)物,包括步帶動(dòng)物的祖先類群等,由于人類所屬的脊索動(dòng)物門是步帶動(dòng)物的姊妹類群,這一發(fā)現(xiàn)意味著早在5.5億年前的埃迪卡拉紀(jì)末期,脊索動(dòng)物門可能已經(jīng)生活在地球的海洋中。
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江川生物群中保存的兩側(cè)對(duì)稱動(dòng)物化石。(云南大學(xué)古生物研究院供圖)
為何這些化石能保存下來(lái)?研究發(fā)現(xiàn),江川生物群的化石主要以碳質(zhì)薄膜形式保存,并伴有黃鐵礦化等現(xiàn)象,這與寒武紀(jì)特異埋藏化石庫(kù)的保存方式高度一致,卻與全球其他埃迪卡拉紀(jì)化石明顯不同。這說(shuō)明,在埃迪卡拉紀(jì)末期,已經(jīng)出現(xiàn)了“寒武紀(jì)型”的化石保存方式以及動(dòng)物群落。(記者孫敏)
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