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

  •  

  •  

独家策划

推荐阅读
近年来,国产科幻影视剧《流浪地球2》和《三体》火热“出圈”,获得全球关注。
2024-04-30 03:05
酚醛树脂是人类历史上第一种人工合成塑料,自诞生以来已经历了一个世纪。
2024-04-30 03:05
近日,云南农业大学盛军、田洋教授课题组突破核桃油抗氧化难题,研发出替代植脂末的核桃植物基奶粉,并实现成果转化和应用,相关研究成果在国际期刊《食品工程学报》发表。
2024-04-30 03:05
有一个名字,总是让人心生自豪——广袤大地纵横驰骋,“流动的中国”以最直观的方式,将“中国速度”呈现给世界。
2024-04-30 03:05
在2024中关村论坛年会“人工智能主题日”活动现场,多项人工智能领域前沿技术、数据要素、生态培育、产教融合、场景应用、监管治理等多方面成果精彩亮相,百余位人工智能领域专家围绕大模型、具身智能、可信AI等国内外前沿热点话题展开讨论。
2024-04-30 03:05
光明日报教育周刊近期推出的《科学教育提质正当时》系列报道,从师资培养、课程设置、资源建设等多方面,对如何更好进行中小学科学教育展开了持续讨论,并提出了一系列推动科学教育发展的有效建议,在科学界、科学教育界引发热议。
2024-04-30 03:30
“中国共有独角兽企业369家。《中国独角兽企业发展报告(2024年)》由中关村独角兽企业发展联盟联合毕马威企业咨询(中国)有限公司、长城战略咨询、北京方迪经济发展研究院、清华大学中国科技政策研究中心共同发布。
2024-04-29 10:09
截至目前,神舟十七号航天员乘组已完成全部既定任务,将于4月30日乘坐神舟十七号载人飞船返回东风着陆场。
2024-04-29 10:07
2024年3月5日,习近平总书记在参加十四届全国人大二次会议江苏代表团审议时强调,要牢牢把握高质量发展这个首要任务,因地制宜发展新质生产力。 以创新为核心,通过技术创新、管理创新和模式创新,提升生产力整体水平,推动航空产业加快发展。
2024-04-29 10:06
以前,铸钛大炉坩埚容易损坏,需要每月更换一次,公司每年需要投入不少资金购买新坩埚。我和设备专家一起夜以继日地攻关,终于编制出了一套新的铸钛炉熔炼操作法,提高了坩埚使用率,每年可节约坩埚费用50万元左右。
2024-04-29 10:05
2024成都世园会开幕以来,邛崃分会场龙门山生物多样性博览园迎来游客参观热。 借着成都世园会的契机,成都梳理整合龙门山生物多样性资源,规划建设了占地1172亩的龙门山生物多样性博览园,无边界地呈现龙门山生物多样性。
2024-04-29 10:04
令张治国兴奋的是,武王墩一号墓椁室盖板上已发现和采集墨书文字100多句、近千字,是典型的楚系文字。“对于南方潮湿环境下考古出土的丝绸保护而言,从饱水到干燥的过程,可以说是生死攸关。
2024-04-28 10:23
对此,《指导意见》明确了依法合规管理数据资产、明晰数据资产权责关系、完善数据资产相关标准、加强数据资产使用管理、稳妥推动数据资产开发利用等12方面主要任务。该负责人表示,为加强数字资产管理,《指导意见》突出以下基本原则:  坚持确保安全与合规利用相结合。
2024-04-28 10:19
为落实碳达峰碳中和目标,我国将应对气候变化作为国家战略,纳入生态文明建设整体布局和经济社会发展全局,加强顶层设计。
2024-04-28 10:17
复旦大学邯郸校区的一个小院里,藏着一件“镇院神器”——上海电子束离子阱装置。
2024-04-28 10:04
4月19日,元阳县沙拉托乡松树寨村的村民在哈尼梯田开展春耕播种。(张艳 摄)  在元阳县沙拉托乡的哈尼梯田缓冲区,当地举行“开秧门”活动,村民们在田间地头祈福,他们载歌载舞,迎接春耕的到来。
2024-04-28 10:03
研究人员表示,马岭河小苦荬的发现,表明兴义世界地质公园具有丰富的生物多样性,值得开展进一步系统性的调查研究。
2024-04-28 09:59
从1999年起,有着“神箭”称号的长二F火箭全程参与了中国载人航天工程“三步走”战略的每一步。它用100%的成功率,为航天员搭建出一条安全“天梯”。
2024-04-26 09:33
近期,人工智能(AI)+机器人赛道广受关注。尤翔宇表示,梳理人形机器人产业技术发展脉络,主要有底层硬件、运动控制和具身智能3条路线。优必选相关负责人表示,未来,公司将聚焦人形机器人的三大应用场景,包括工业制造、商用服务和家庭陪伴。
2024-04-26 09:41
加载更多