点击右上角微信好友

朋友圈

请使用浏览器分享功能进行分享

正在阅读:4.6亿年前的“海绵宝宝”重见天日
首页> 地方频道> 科学 > 正文

4.6亿年前的“海绵宝宝”重见天日

来源:科技日报2023-05-19 15:48

  ◎本报记者 张 晔

  4.6亿年前的“海绵宝宝”长什么样?软躯体生物化石为何特别珍稀?它们的发现对动物演化研究有哪些帮助?5月1日,一项发表在国际期刊《自然—生态与进化》的成果论文为我们揭开了4.62亿年前奥陶纪海底“迷你世界”的奇妙景观,也为早期动物小型化研究提供了一个新视角。

  中国科学院南京地质古生物研究所的国际科研团队在英国威尔士中奥陶世地层中找到一个保存有大量精美软躯体化石的特异埋藏化石库,发现该生物群中的170多种生物,其中海绵动物最为丰富,约40种。科研人员将其命名为城堡滩生物群。

  保存软躯体生物的特异埋藏化石库

  化石是研究地球历史、生物演化的重要的直接证据,特别是保存有软躯体的生物类群化石,为了解早期生物的形态和生态群落特征提供了宝贵的窗口,此种生物类群被称为“特异埋藏化石库”。

  此次,由南京古生物所外籍科学家约瑟夫·鲍廷(Joseph P.Botting)、副研究员马俊业与研究员张元动等组成的国际科研团队在英国威尔士中部城堡滩采石场发现了“布尔吉斯页岩型”特异埋藏化石库——城堡滩生物群。

  布尔吉斯不仅是个地名,更是特异性埋藏的代名词。1909年,在加拿大西南部的寒武纪中期布尔吉斯页岩中发现大量软躯体生物化石,“布尔吉斯页岩型”由此得名。这类岩层保存下的化石库,不仅可以保存动物骨骼,还能保存软体形态的组织、器官。对研究远古软躯体生物的科学家来说,“布尔吉斯页岩型”意味着更高的价值。但保存完好的“布尔吉斯页岩型”化石库通常限于寒武纪,而在年代更新的奥陶纪地层中鲜有发现。

  该团队通过对笔石生物地层的研究发现,城堡滩生物群所处的时代为中奥陶世达瑞威尔期,距今约4.62亿年,处于奥陶纪中期,当时该地区位于阿瓦隆尼亚大陆板块,位于南半球温带地区。

  马俊业介绍,截至目前,已发现城堡滩生物群的170多种生物,涵盖海绵动物、刺细胞动物、棘皮动物、脊索动物、节肢动物、软体动物、星虫类、曳鳃动物、苔藓动物、环节动物、腕足动物等多个动物门类。其中,海绵动物最为丰富,约40种。其中一种海绵动物属于现代六射海绵的干支类群,已具有了现代海绵动物的一些原始特征。

  同时,这些化石中大多保存着软组织,如消化系统和神经组织如眼睛、视神经和大脑等。该生物群最大的特征是动物体型普遍较小,大多数生物体长1—5毫米,可以说是海底的“迷你生物世界”,这也为研究早期动物小型化提供了一个新的视角。

  “小不点”见证历史性生物演变

  奥陶纪因生物多样性大幅度增加,在科学界有“奥陶纪生物大辐射”之称。那个时代的生物,不再囿于近海,而是向更广阔的大洋进军。近岸浅海、远洋深海、水体表层、海洋底质都被种类丰富的生物占领,此后,海洋开始真正热闹起来。

  和早奥陶世“布尔吉斯页岩型”动物群相比,城堡滩生物群无论是在总体生物方面,还是在软躯体生物方面,都具有较高的生物多样性。

  在这个毫米级的“迷你生物世界”中,生物种类多达170余种,而且已经构成了一个比较完整的食物链。在食物链顶端的是一种长相类似寒武纪欧巴宾海蝎的节肢动物,属于捕食型生物。而位于食物链底端的是各种海藻,它们是各种滤食性动物的“主菜”。食物链的中部则是海绵动物、腕足动物、笔石等生物。

  因此,研究团队认为,城堡滩动物群不仅提供了海洋动物群由寒武纪生物群向古生代生物群演变的新视角,也揭示了海洋生态平衡系统从寒武纪捕食型主导向古生代滤食性动物主导类型转变的新阶段。

  何种原因促成了这种变化?马俊业推测,寒武纪末—奥陶纪初期,海洋环境发生了变化,浮游生物大量出现,促进了滤食性动物的繁盛。同时,研究人员还发现了一些节肢动物中现代泛甲壳类生物的干支类群,进一步丰富了当时的生物多样性。

  但与以往发现的奥陶纪化石相比,城堡滩生物群明显体型更小。马俊业表示,这些生物具有生长发育到一定阶段后才会出现的用以详细分类的具体特征,因此可以初步排除生物处于幼年阶段的可能性。同时,低氧环境导致生物体体型较小的观点也难以解释城堡滩生物群丰富的生物多样性。因此,这个数亿年前海底的“迷你生物世界”,仍有待进一步研究。(来源:科技日报)

[ 责编:王宏泽 ]
阅读剩余全文(

相关阅读

您此时的心情

光明云投
新闻表情排行 /
  • 开心
     
    0
  • 难过
     
    0
  • 点赞
     
    0
  • 飘过
     
    0

视觉焦点

  • 济滨高铁进入全线铺轨作业阶段

  • 浙江武义:春茶全面开采

独家策划

推荐阅读
“龙虾”智能体通过整合调用通信软件和大语言模型,在用户本地电脑自主执行文件管理、邮件收发、数据处理等复杂任务。”魏亮说,有关方面也会持续做好安全监测,如发现相关安全风险将及时预警,为用户安全使用提供必要的技术支持。
2026-03-11 09:36
作为人类的“第二大脑”,AI for Science正在全球范围内引发科研范式的深刻变革,也成为全国两会期间代表委员关注的话题。3月7日,在全国政协十四届四次会议第二次全体会议上,全国政协委员、中国科学院院士周志华发言建议,以人工智能引领科研范式变革。
2026-03-11 09:36
全国政协委员、中国科学院院士、南京大学副校长周志华在接受光明网记者采访。
2026-03-11 07:00
以医工交叉+成果转化为抓手,凭借硬核科创成果精准攻坚,同时高标准建设国家药监局监管科学创新基地,为产业发展提供标准与工具支撑。
2026-03-11 09:33
作者:余有成 张立华 吴 飞(分别系中国人工智能学会副秘书长;复旦大学智能机器人研究院常务副院长、特聘教授;我国的独特优势,在于探索出一条“软件定义算力、算法驱动效能、人工智能+赋能场景”的创新路径。
2026-03-11 09:32
具体而言,在种植与流通环节,中药农业面临良种普及率不高、生产种植分散、标准化程度偏低等现实问题。可制定国家统筹的野生资源抚育与替代技术攻关清单,利用大数据监测价格与供给波动,增强产业链供应链韧性。
2026-03-11 09:31
光明日报北京3月10日电 记者张晓华从中国航天科技集团获悉,目前中国探月工程四期正稳步推进,2026年将研制发射嫦娥七号探测器,首次奔赴月球南极,寻找水冰存在的证据。中国航天科技集团五院研究员孙泽洲表示,在行星探测方面,未来我国还将发射天问三号和天问四号。
2026-03-11 09:30
当前全球人工智能竞争日趋白热化,大模型手机助手成为智能终端领域的核心竞逐赛道。建议以技术协同创新为核心、以产学研深度融合为支撑、以包容审慎监管为保障,筑牢自身核心优势,抢抓大模型手机助手产业窗口期。
2026-03-10 09:57
近日,由蓝箭航天研制的220吨级液氧甲烷全流量补燃循环发动机“蓝焱”完成整机全系统长程试车,标志着我国在大推力高性能液体火箭发动机领域持续取得突破性进展。
2026-03-10 09:30
从空天地一体化网络到通信、感知与人工智能深度融合,6G被视为重塑全球数字信息基础设施格局的重要技术底座。
2026-03-10 09:29
我国目前农业科技进步贡献率已经超过64%,农作物良种覆盖率超过96%,农作物耕种收综合机械化率达到76.7%,“农业现代化建设迈上了一个新台阶”。
2026-03-10 09:27
全国两会期间,“养龙虾”的话题登上热搜。全国人大代表、中国工程院院士高文说:“现在大家急得不得了,生怕没有养上‘龙虾’。”
2026-03-10 09:26
从实验室的“青苹果”到产业端的“金苹果”,距离有多远?2026年全国两会期间,两位代表分享了他们的探索实践。
2026-03-09 09:46
加快科技自立自强,既是破解产业升级瓶颈的重要支撑,也是抢占未来产业新赛道、培育新质生产力的关键依托。
2026-03-09 09:45
在全国两会会场,记者见到了贵州省六盘水市水城区农业农村局农业综合开发中心主任杨恩兰代表,聊起了她来京前的“田间故事”。
2026-03-09 09:44
杨建成委员介绍,经过几十年发展,我国布局建造了一批重大科技基础设施。
2026-03-09 09:43
中国工程院院士,第十四届全国人大常委会委员、农业与农村委员会副主任委员唐华俊代表:为此,建议推动在农业法、乡村振兴促进法等相关法律法规中增设专章专节部署农业资源区划工作。
2026-03-09 09:27
粮食安全,是“国之大者”。3月5日提请十四届全国人大四次会议审查的“十五五”规划纲要草案提出“十五五”时期主要目标和重大任务,明确粮食综合生产能力达到1.45万亿斤左右。
2026-03-06 09:35
我国科技成果大量涌现,人形机器人大放异彩,开源大模型领跑全球,芯片攻关取得新突破,创新药迅猛发展。
2026-03-06 09:31
生态环境法典草案规定,国家根据需要在长江、黄河、青藏高原等重要流域、区域建立协调机制,统筹指导、综合协调长江、黄河、青藏高原等重要流域、区域的生态环境保护等工作。
2026-03-06 09:29
加载更多