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三峡夷陵虫化石证明对称动物源自5.5亿年前

来源:科技日报2019-09-05 09:14

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  对称、分节、运动……这些特征对大多数现代动物来说,已经成为它们的“标配”。弄清这些标志性特征在何时、以何种方式出现,对研究动物演化史意义重大。

  9月4日,《自然》杂志刊发了一项中国科学院南京地质古生物研究所早期生命研究团队的研究成果,他们在三峡地区埃迪卡拉纪地层中发现了一块奇特的虫子化石,它两侧对称的分节形态和最后行迹同时保留,科学家将其命名为夷陵虫。夷陵虫的发现表明,5.5亿年前这些特征同时“装配”在动物身上。

  身体两侧对称和分节现象的产生是动物演化史上极为重要的事件。分节的出现意味着身体的结构有了分区,功能上也就有了分工。但是,这类体型复杂的动物何时出现?一直是古生物学家和演化生物学家关注的焦点。

  “寒武纪大爆发”中出现了大量的以三叶虫为代表的具分节的两侧对称动物,大家推测在寒武纪之前的埃迪卡拉纪,它们应该有更加古老的祖先,但是一直没有找到可靠的化石证据。

  2013年,以中国科学院南京地质古生物所为主的团队,在湖北三峡地区埃迪卡拉纪灯影组的石板滩生物群中发现了一类特殊保存的新的动物化石,该动物的遗体和它最后行进的拖痕(印迹)同时保留在一块岩石上。

  他们用了近5年时间,对这些化石进行详细研究。它身体为长条形,两侧对称,呈三叶形,具有明显的身体分节,也具有了前后和背腹的区别。这是一类全新的动物化石,在地质历史时期和现代都没有发现形态相同的动物,研究者推测可能是环节动物或节肢动物。这就表明在埃迪卡拉纪已出现了具有运动能力、并且身体分节的两侧对称后生动物。

  该发现也显示,能够自由运动的底栖动物在埃迪卡拉纪已经出现,并对海底沉积物进行了改造。表明“寒武纪大爆发”时期以底栖动物为主体的生态系统在这一时期已经开始建立,并逐渐取代了前寒武纪统治地球数十亿年的微生物席基底,对地球表面系统造成了深远的环境和生态影响。(记者 张晔 张梦然)

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