云南澄江寻找寒武纪气息之生命大爆发

　　5.3亿年前的生命至今栩栩如生

　　地球的"年龄"大约有46亿年。寒武纪是距今5.4亿至5.1亿年的时间段。比我们较熟悉的恐龙时代的"侏罗纪"早4亿年。1909年,在加拿大发现的寒武纪中期的布尔吉斯动物化石群轰动了世界,如今这个化石群已被联合国列为科学遗址。1947年,在澳大利亚又发现了前寒武纪末期的埃迪卡拉动物化石群。这两个化石群的时间间隔有1.1亿年,两物种间发生的突发性变化难以在实物上得到证明。而澄江动物化石群正好处在以上两个化石群时间跨度上的中间,是寒武纪生命大爆发的最重要的环节。

　　云南澄江生物化石群发现始末

　　也许,世界上没有一处古生物化石群的发现过程,能如云南澄江生物化石群这般传奇。

　　1984年6月中旬,刚刚从中国科学院南京古生物所硕士毕业的侯先光,来到云南澄江县的帽天山,寻找曾经生存于寒武纪的高肌虫化石。他住在野外地质勘查工作人员的工棚里,天天早出晚归,爬过崎岖的山路,到选点搜寻古生物化石,每日劈下的石头常常有两三吨重,然而,艰苦的工作并没有得来想要的收获,工作了一个多星期,却依然两手空空,侯先光不免有些失望。

　　7月1日下午3点左右,正在紧张发掘的侯先光一抬脚,鞋跟不慎剐落了一片松动的岩层,一块形状奇特却又保存完整的化石露了出来,欣喜若狂的他用自己所学的知识判断,这是一块寒武纪早期的无脊椎动物化石。他再接再厉,当天就发现了三块重要化石,后来进一步鉴定发现,发现的分别是纳罗虫、腮虾虫和尖峰虫化石。

　　如同打开了一扇古生物宝藏的大门,此后的数天里,侯先光陆续发现了节肢动物、水母、蠕虫等许许多多同时期的古生物化石。返回南京后,他与导师张文堂教授,撰写了《纳罗虫在亚洲大陆的发现》,并在论文中将澄江的动物化石定名为"澄江动物群"。

　　此后,在帽天山,诸多科学家们从未见过的奇特古生物陆续重见天日。中科院南京古生物所陈均远教授、西北大学舒德干教授等人陆续加入研究行列,一系列发表在《自然》、《科学》等国际权威学术刊物上的文章,向全世界描述了在5.3亿年前的寒武纪,地球生命曾在云南澄江集体爆发的壮观场景。

　　1992年,澄江动物化石群遗址被联合国教科文组织列为"全球地址遗迹东亚优先甲等第四号"。2005年11月底,澄江化石群申报世界遗产的申请正式上报建设部。

　　记者探访澄江动物化石群博物馆

　　2005年岁末,记者专程来到当年化石的发现地———云南澄江帽天山探访,云南省古生物重点实验室学术委员、澄江动物化石群博物馆陈爱林馆长,和记者讲起当年化石发现的过程依旧不胜感慨。

　　据陈馆长介绍,经历22年的不懈研究,古生物学界在澄江共发现180多种动物,其中80％都是前所未知的新种,还有20多种痕迹化石和粪便化石。几乎现生动物的所有门类,都能在澄江化石群里找到它们的远祖代表,而人的"老祖宗"———云南虫,更是首次在澄江发现。

　　古生物学研究表明,从地球生命出现到今天已经38亿年,但在距今5.4亿年前的寒武纪之前,生命只是以藻类和菌类的简单形式存在于海洋里。寒武纪之后,大量后生动物突然在海洋里出现,从单细胞藻类、菌类到多细胞后生动物演化特别快,只用了1000多万年,澄江动物群记录了这段特殊时期生物群的全貌。"和38亿年相比,1000万年相当于一昼夜中的一分钟,科学家把生命快速进化例子叫做生命大爆发。"陈馆长解释说。

　　曾经有专家认为,澄江动物群的发现挑战了进化论。生命的大爆发是否和达尔文的进化论相矛盾呢?

　　"达尔文在他的时代由于研究条件的限制,对生物演化的历史了解并不是很全面,他认为进化应该是慢速进化。所以,当科学家发现在寒武纪突然出现的三叶虫时,便认为可能会动摇进化论的基础。在当时的社会环境,如果谁提出快速进化,就被认为是神创论。"

　　"进入20世纪以来,大量的科学证据表明,进化应该是个快速的过程,澄江动物群就很典型。不过,科学家对澄江动物群的研究成果,只是对达尔文的渐变论做了修正,并非是挑战,因为即使是1000万年也并不是很短的时间。"

　　来到澄江化石博物馆,陈馆长向记者集中展示了陈均远教授近年来对化石复原的最新成果,那些曾经仅仅停留在化石标本中的逝去个体,那片早已在地质变化中消散的5.3亿年前的海洋全景图,鲜活地出现在记者的面前,各种生物奇特的姿态、斑斓的色彩让人称奇。陈馆长介绍了这些神奇生物的特点和重要意义。

　　昆虫远祖抚仙湖虫

　　抚仙湖虫是澄江动物群中特有的化石,属于真节肢动物中比较原始的类型,成虫体长10厘米,有31个体节,外骨骼分为头、胸、腹三部分,它的背、腹分节数目不一致,与泥盆纪直虾类化石类似,而直虾是现代昆虫的祖先,这间接表明了抚仙湖虫是昆虫的远祖。侯先光还发现,抚仙湖虫消化道充满泥沙,这表明它是食泥的动物。

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