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

  • 孔龙村遗址考古发掘阶段性成果展开幕

  • 探访米兰-科尔蒂纳冬奥会主媒体中心

独家策划

推荐阅读
“相对拥有百年历史的《科学》,《工程》才走过第一个十年。未来十年,我们要争取与世界顶级刊群比肩。”周济表示,这条路需要时间,以及学术评价观念、出版生态与国际化运营能力的协同推进。
2026-01-29 02:45
工业和信息化部28日公布,2025年,我国通信业实现平稳增长,产业结构持续优化,用户规模实现量质双升,5G、千兆等新型信息基础设施建设加快部署。
2026-01-29 02:55
中国科学院物理研究所近日发布《2025年度REBCO高温超导带材战略研究报告》(以下简称“报告”),这是国际上首份针对高温超导带材发展的系统性战略报告。
2026-01-29 02:55
2025年,山东省实现地区生产总值10.3万亿元,比上年增长5.5%。亮眼的成绩单,离不开创新动能持续发力。齐鲁大地上,科技创新和产业创新融合发展成果正在厚积薄发,新质生产力加速崛起,转型动能持续增强,高水平创新型省份建设的目标正在逐步实现,向着“十五五”征程稳步进发。
2026-01-29 02:45
近期,多家外国科技公司宣布计划将人工智能及数据中心送往太空,引发了科技界的热烈讨论。这一看似在科幻电影中才会发生的场景,已逐步从设想转变为现实。
2026-01-29 02:55
手机厂商将投入更多精力,通过形态变革、差异化外观设计、联名合作等,更好地满足用户的情绪价值需求,激发消费者购买欲望。
2026-01-29 09:02
截至2025年底,全国累计发电装机容量38.9亿千瓦,同比增长16.1%。2025年,风电光伏累计装机历史性超过火电,截至12月底已超出约3亿千瓦。
2026-01-29 09:01
1月27日上午,中国科学院大学星际航行学院揭牌仪式在中国科学院与“两弹一星”纪念馆举行,标志着该学院正式成立。从“东方红一号”划破天际到“祝融号”漫步火星,中国人的航天梦从未停止。
2026-01-28 02:45
2025年,我国区域科技创新布局更加优化,三大国际科技创新中心建设进入新阶段,区域科技创新中心建设取得新成效。
2026-01-28 02:45
打破产业间的壁垒,鼓励跨领域、跨行业的融合探索,推动资源要素的自由流动与高效配置,不仅能盘活存量资源、激发增量活力,更能催生具有引领性的新产业、新模式、新动能。
2026-01-28 02:45
合肥是儿童文学作家许诺晨的家乡。合肥科学岛,是她所拥有的一座得天独厚的科学和科幻题材的“硬核基地”,由她来写量子少年这个题材,可谓“近水楼台”。《量子女孩》(中国少年儿童新闻出版总社2025年12月出版)是她献给“量子新城”合肥的一部“家乡书”。
2026-01-28 02:55
北京火箭大街展示与运控中心作为商业航天测运控中心、商业航天公共服务平台的空间载体,将为企业提供卫星运控服务和交流推介平台。
2026-01-28 09:15
水稻耐不耐旱,和叶子的厚实程度相关,这是由什么因素决定的?日前,中国农业科学院作物科学研究所水稻分子设计技术与应用创新团队发现,水稻基因组中的三个耐旱基因可以“团队作战”,
2026-01-27 02:50
年轻人享受便利的同时,关注新的变化:智能穿戴设备是否正在塑造一个充满数据和规定的生活方式?“贴身伙伴”的出现改变了生活,人们同自己身体、同生活本身的关系,是不是也在变?
2026-01-27 03:15
商业航天是培育新质生产力、建设航天强国的重要力量。面对全球商业航天竞争日趋激烈的态势,中国商业航天亟须推动产业从“政策驱动”转向“市场驱动”。
2026-01-27 09:18
云南大学研究团队日前在国际学术期刊《自然》发表了关于早期脊椎动物视觉系统演化的研究成果,首次揭示了早期脊椎动物具有4只相机型眼,
2026-01-27 02:50
黄宣谕在《当代中国史研究》2025年第6期撰文指出,1949—1958年,基于工作重心转移与科普力量分布状况,党和政府重点在大中城市开展科普工作。
2026-01-28 02:55
印度东部西孟加拉邦近期出现尼帕病毒感染病例,目前已报告5例确诊病例,其中一名患者病情危重。泰国、尼泊尔等国已在机场和边境口岸加强防疫检测。尼帕病毒是一种新出现病毒吗?它有哪些特点?为何印度暴发的尼帕病毒疫情引起多国高度关注?
2026-01-27 03:15
科学家精神在我国科技发展事业中萌芽、生成、丰富、完善,成为兼具历史传承性、文化包容性与民族独特性的精神标识,不仅教育引导各类人才矢志爱国奋斗、锐意开拓创新,更是拔尖创新人才成长的精神旗帜与动力源泉。
2026-01-27 03:15
1月26日,将迎来腊八。一些细心的公众发现,相较于前些年,今年腊八来得有些晚。
2026-01-26 09:59
加载更多