埃迪卡拉紀的葉子形海洋生物刷新生命史,動物起源於5.7億年前

根據發表於《古生物學》期刊(Palaeontology)的一項研究,動物界可能比科學界所知更加古老。

埃迪卡拉紀的葉子形海洋生物刷新生命史,動物起源於5.7億年前

研究人員發現,一種名為“美妙春光蟲”(Stromatoveris psygmoglena)的海洋生物在埃迪卡拉紀(6.35至5.41億年前)和寒武紀後期的生命形式之間,提供了關鍵一環。這兩個時期的過渡對動物起源的探索至關重要。

化石證據顯示,在埃迪卡拉紀,多姿多彩的多細胞生命形式開始湧現。但對研究者而言,因為它們很多都呈管狀或蕨葉狀,分類起來頗為困難。

“埃迪卡拉紀生物群的化石中,有一些是大型複雜生命形式中最古老的,”劍橋大學和東京工業大學的古生物學家詹妮弗·卡特希爾(Jennifer Hoyal Cuthill)說。

“這些早期化石跟現存的任何生物都不太像。所以,圍繞它們在生命系統發生樹上的歸屬,科學界存在不小的爭論,”她說,“雖然有人提出,在這些大型複雜生物的化石中,至少有一些屬於早期動物,但從海藻到巨型原生動物,幾乎每一種可能性都不乏支持者。”

對於埃迪卡拉紀大型生物(肉眼可見的生物)跟現代動物的親緣關係,我們並不清楚。因為到寒武紀生命大爆發時——大約5.4至5.2億年前,生物多樣性迅速上升的時期——它們似乎已經滅絕。而我們已知的大部分主要動物群,都是從那個時期開始出現的。

但最近,卡特希爾和中國西北大學的韓健發現證據表明,埃迪卡拉紀的某些生物其實隸屬於動物界。

圍繞這項研究,兩人考察了雲南澄江縣出土的200多塊美妙春光蟲化石,它們可追溯至大約5.18億年前,但保存格外完好。此前就有古生物學家得出結論稱,美妙春光蟲是動物界的一員。


埃迪卡拉紀的葉子形海洋生物刷新生命史,動物起源於5.7億年前


卡特希爾和韓健採用計算機分析,對比了埃迪卡拉紀動物群的成員和其他一些生物體——比如單細胞的原生動物、藻類、真菌和寒武紀生命大爆發後出現的九個動物類型,其中包括美妙春光蟲。

分析結果顯示,美妙春光蟲和七種關鍵的埃迪卡拉紀生物群加起來,構成了一種“獨特的早期進化動物群”。它們被命名為“納米比亞花瓣蟲”(Petalonamae),在生命系統發生樹上佔據自己的一支。這個群體的成員有著相似的解剖結構,包括類似蕨葉的結構。

卡特希爾解釋說,將埃迪卡拉紀生物群中這些成員和美妙春光蟲歸入同一群體,這意味著,動物界的歷史比我們想象中更加悠久。

埃迪卡拉紀的葉子形海洋生物刷新生命史,動物起源於5.7億年前

美妙春光蟲的藝術化復原圖。

“我們的結果對早期動物進化意味頗深,之前的一些觀念或有待修正,”她說。“通過將埃迪卡拉紀生物群的這些成員納入動物界,我們對動物界有了全新的視角,它們必然起源於這些化石動物生活年代之前,也就是約5.7億年以前。”

“寒武紀春光蟲和埃迪卡拉紀生物群的關係也證明,‘納米比亞花瓣蟲’這個早期動物群的存在時間,比很多人想象中都要長久,而且在寒武紀生命大爆發開始時,它們尚未滅絕。”她說。

翻譯:雁行

校對:李莉

造就:劇院式演講,發現創造力


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