西北大學(xué)團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)寒武紀(jì)生物學(xué)大爆發(fā)化石庫(kù)——清江生物群
清江生物群模擬復(fù)原圖，圖片來(lái)自Science
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作為六大自然科學(xué)難題之一，寒武紀(jì)生命大爆發(fā)一直吸引著大眾的眼球。要破解寒武紀(jì)大爆發(fā)的奧秘，除了基于理論的科學(xué)猜想，更需要發(fā)現(xiàn)恰當(dāng)?shù)目茖W(xué)觀察窗口——化石庫(kù)，并找到可靠的化石實(shí)證。
對(duì)古生物研究者來(lái)說(shuō)，最完美的、可解密寒武紀(jì)大爆發(fā)與動(dòng)物門類起源的研究對(duì)象，莫過(guò)于布爾吉斯頁(yè)巖型化石庫(kù)（Burgess Shale–type fossil Lagerst?tte）。它能夠最大程度地還原寒武紀(jì)生物群原本的、完整的組合面貌，為探尋寒武紀(jì)大爆發(fā)的演化模式和強(qiáng)度以及構(gòu)建動(dòng)物生命樹的基本結(jié)構(gòu)提供絕佳的化石記錄。
布爾吉斯頁(yè)巖型化石庫(kù)最早在1909年發(fā)現(xiàn)于加拿大落基山脈寒武紀(jì)中期的布爾吉斯頁(yè)巖中，并因此得名。百余年來(lái)，在全球各地已發(fā)現(xiàn)50余個(gè)此類化石庫(kù)，其中也包括了1984年在云南省發(fā)現(xiàn)的澄江生物群。
? 西北大學(xué)的張興亮教授團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)清江生物群，圖片來(lái)自Science
3月22日，國(guó)內(nèi)西北大學(xué)的張興亮教授團(tuán)隊(duì)首次在國(guó)際上公布，該團(tuán)隊(duì)在中國(guó)宜昌長(zhǎng)陽(yáng)地區(qū)清江與丹江河的交匯處，發(fā)現(xiàn)了距今5.18億年的寒武紀(jì)特異埋藏軟軀體化石庫(kù)，并將其命名為“清江生物群”。該研究成果是進(jìn)化古生物學(xué)界又一突破性發(fā)現(xiàn)，并在國(guó)際頂級(jí)學(xué)術(shù)雜志Science上發(fā)表。
? 研究區(qū)域的地理位置和早寒武紀(jì)時(shí)期的地層情況，圖片來(lái)自Science
清江生物群和澄江生物群化石產(chǎn)地相距1050公里，它們是同時(shí)代的、不同古地理位置的生物群，兩者的科學(xué)研究?jī)r(jià)值具有很強(qiáng)的互補(bǔ)性。與澄江生物群相比，清江生物群生活于遠(yuǎn)離海岸的較深水環(huán)境，代表了不同生態(tài)環(huán)境下的全新生物群落。因此，清江生物群后續(xù)的大規(guī)模發(fā)掘，將為發(fā)現(xiàn)和探索新的軀體構(gòu)型和新的動(dòng)物門類提供第一手材料。
? 清江生物群部分新屬種，圖片來(lái)自Science
具體來(lái)說(shuō)，此次發(fā)現(xiàn)的清江生物群，在4351件化石標(biāo)本中，已分類鑒定出109個(gè)屬，其中53%為此前從未有過(guò)記錄的全新屬種。而稀疏度曲線分析表明，清江生物群的物種多樣性將有望超過(guò)包含布爾吉斯和澄江在內(nèi)的全球已知所有寒武紀(jì)軟軀體化石庫(kù)。
在新的化石產(chǎn)地，除了能夠找到更多新的動(dòng)物門類，不斷豐富物種多樣性外，全新的生物組合面貌的揭示，尤其是具有創(chuàng)新身體結(jié)構(gòu)的重要生物類群的發(fā)現(xiàn)，將為研究早期生命演化的關(guān)鍵環(huán)節(jié)和過(guò)程提供新的證據(jù)。
論文第一作者傅東靜表示：
“清江生物群的特色和優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)在新屬種比例最高、后生動(dòng)物相對(duì)多樣性最大、軟軀體生物類群最多、化石形態(tài)保真度最優(yōu)、原生有機(jī)質(zhì)的埋藏保存最好等五個(gè)方面，具有難以估量的研究潛力?！?/span>
? Science配發(fā)評(píng)論文章，圖片來(lái)自Science
Science雜志在同期配發(fā)了題為“A treasure trove of Cambrian fossils（寒武紀(jì)化石寶庫(kù)）”的評(píng)論文章，高度稱贊了這項(xiàng)研究，并指出：
“清江生物群是令人震驚的科學(xué)發(fā)現(xiàn)！其化石豐富度、多樣性和保真度世界一流，科學(xué)價(jià)值巨大。后續(xù)研究將有望填補(bǔ)學(xué)界對(duì)于寒武紀(jì)大爆發(fā)的認(rèn)知空白并解決動(dòng)物門類起源演化方面一系列科學(xué)問(wèn)題?！?/span>
總的來(lái)說(shuō)，清江生物群的發(fā)現(xiàn)不僅在古生物學(xué)研究領(lǐng)域具有突出的價(jià)值，對(duì)于進(jìn)化生物學(xué)、系統(tǒng)發(fā)生學(xué)以及埋藏學(xué)、地球化學(xué)等交叉學(xué)科前沿研究方向，也具有非常特殊的價(jià)值。這里也將成為開展寒武紀(jì)生命大爆發(fā)研究最理想的頂級(jí)化石寶庫(kù)。
注：本文來(lái)自西北大學(xué)新聞網(wǎng)，略有刪改。
參考資料
http://science.sciencemag.org/content/363/6433/1338
http://science.sciencemag.org/content/363/6433/1284
