“記錄”蟲子“最後時刻” 新化石提供早期動物演化證據
對稱、分節、運動……這些特徵對大多數現代動物來說,已經成為它們的“標配”。然而,在5.5億年前,這些特徵才第一次同時“裝配”在動物身體上。中科院南京地質古生物研究所早期生命研究團隊在三峽地區埃迪卡拉紀地層中研究發現,一條奇特的蟲子長眠在行進途中,它兩側對稱的分節形態和最後行跡同時留在了埃迪卡拉紀的海底。
穗狀夷陵蟲實體(左)、遺跡(右)和化石復原(中)
該發現為探索早期動物演化提供了重要證據,相關成果9月4日發表於《自然》。
身體兩側對稱和分節現象的產生是動物演化史上極為重要的事件。分節的出現意味著身體結構有了分區,功能上也就有了分工。但是,這類體型複雜的動物何時出現?自達爾文以來,該問題一直是古生物學家和演化生物學家關注的焦點。
“寒武紀大爆發”中出現了大量的以三葉蟲為代表的具分節的兩側對稱動物,因此,寒武紀常被稱為“三葉蟲時代”。長期以來,大家推測在寒武紀之前的埃迪卡拉紀(中國稱為震旦紀,6.3~5.4億年前),它們應該有更加古老的祖先,但一直沒有找到可靠的化石證據。
2013年,中科院南京地質古生物所研究員陳哲、周傳明、袁訓來和弗吉尼亞理工大學教授肖書海,在中國三峽地區大約5.5億年前的地層中發現了一類特殊保存的新的動物化石。化石再現了一條行進中蟲子的“最後時刻”——該動物的遺體和它最後行進的拖痕(印跡)同時保留在一塊岩石上。這一新的化石證據表明,在埃迪卡拉紀已出現了具有運動能力且身體分節的兩側對稱後生動物。
科研人員以發現地點湖北省宜昌市夷陵區將其命名為“夷陵蟲”。夷陵蟲身體為長條形,兩側對稱,呈三葉形,具有明顯的身體分節,也具有了前後和背腹的區別。“這是一類全新的動物化石,在地質歷史時期和現代都沒有發現形態相同的動物,我們推測其可能是環節動物或節肢動物。”陳哲說。
傳統的埃迪卡拉生物群曾被認為是身體沒有真正分節、缺乏運動能力、走向演化盲端的生物類群。“夷陵蟲是目前在寒武紀之前發現的唯一的身體分節、具有運動能力並可以形成連續的遺蹟的兩側對稱動物。”陳哲指出,夷陵蟲的發現為兩側對稱動物身體分節在埃迪卡拉紀的出現提供了直接的化石證據,也為探索該時期眾多遺跡化石的造蹟者提供了重要證據。
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