云南澄江尋找寒武紀(jì)氣息之生命大爆發(fā)

　　5.3億年前的生命至今栩栩如生

　　地球的"年齡"大約有46億年。寒武紀(jì)是距今5.4億至5.1億年的時(shí)間段。比我們較熟悉的恐龍時(shí)代的"侏羅紀(jì)"早4億年。1909年,在加拿大發(fā)現(xiàn)的寒武紀(jì)中期的布爾吉斯動(dòng)物化石群轟動(dòng)了世界,如今這個(gè)化石群已被聯(lián)合國列為科學(xué)遺址。1947年,在澳大利亞又發(fā)現(xiàn)了前寒武紀(jì)末期的埃迪卡拉動(dòng)物化石群。這兩個(gè)化石群的時(shí)間間隔有1.1億年,兩物種間發(fā)生的突發(fā)性變化難以在實(shí)物上得到證明。而澄江動(dòng)物化石群正好處在以上兩個(gè)化石群時(shí)間跨度上的中間,是寒武紀(jì)生命大爆發(fā)的最重要的環(huán)節(jié)。

　　云南澄江生物化石群發(fā)現(xiàn)始末

　　也許,世界上沒有一處古生物化石群的發(fā)現(xiàn)過程,能如云南澄江生物化石群這般傳奇。

　　1984年6月中旬,剛剛從中國科學(xué)院南京古生物所碩士畢業(yè)的侯先光,來到云南澄江縣的帽天山,尋找曾經(jīng)生存于寒武紀(jì)的高肌蟲化石。他住在野外地質(zhì)勘查工作人員的工棚里,天天早出晚歸,爬過崎嶇的山路,到選點(diǎn)搜尋古生物化石,每日劈下的石頭常常有兩三噸重,然而,艱苦的工作并沒有得來想要的收獲,工作了一個(gè)多星期,卻依然兩手空空,侯先光不免有些失望。

　　7月1日下午3點(diǎn)左右,正在緊張發(fā)掘的侯先光一抬腳,鞋跟不慎剮落了一片松動(dòng)的巖層,一塊形狀奇特卻又保存完整的化石露了出來,欣喜若狂的他用自己所學(xué)的知識(shí)判斷,這是一塊寒武紀(jì)早期的無脊椎動(dòng)物化石。他再接再厲,當(dāng)天就發(fā)現(xiàn)了三塊重要化石,后來進(jìn)一步鑒定發(fā)現(xiàn),發(fā)現(xiàn)的分別是納羅蟲、腮蝦蟲和尖峰蟲化石。

　　如同打開了一扇古生物寶藏的大門,此后的數(shù)天里,侯先光陸續(xù)發(fā)現(xiàn)了節(jié)肢動(dòng)物、水母、蠕蟲等許許多多同時(shí)期的古生物化石。返回南京后,他與導(dǎo)師張文堂教授,撰寫了《納羅蟲在亞洲大陸的發(fā)現(xiàn)》,并在論文中將澄江的動(dòng)物化石定名為"澄江動(dòng)物群"。

　　此后,在帽天山,諸多科學(xué)家們從未見過的奇特古生物陸續(xù)重見天日。中科院南京古生物所陳均遠(yuǎn)教授、西北大學(xué)舒德干教授等人陸續(xù)加入研究行列,一系列發(fā)表在《自然》、《科學(xué)》等國際權(quán)威學(xué)術(shù)刊物上的文章,向全世界描述了在5.3億年前的寒武紀(jì),地球生命曾在云南澄江集體爆發(fā)的壯觀場景。

　　1992年,澄江動(dòng)物化石群遺址被聯(lián)合國教科文組織列為"全球地址遺跡東亞優(yōu)先甲等第四號(hào)"。2005年11月底,澄江化石群申報(bào)世界遺產(chǎn)的申請(qǐng)正式上報(bào)建設(shè)部。

　　記者探訪澄江動(dòng)物化石群博物館

　　2005年歲末,記者專程來到當(dāng)年化石的發(fā)現(xiàn)地———云南澄江帽天山探訪,云南省古生物重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室學(xué)術(shù)委員、澄江動(dòng)物化石群博物館陳愛林館長,和記者講起當(dāng)年化石發(fā)現(xiàn)的過程依舊不勝感慨。

　　據(jù)陳館長介紹,經(jīng)歷22年的不懈研究,古生物學(xué)界在澄江共發(fā)現(xiàn)180多種動(dòng)物,其中80％都是前所未知的新種,還有20多種痕跡化石和糞便化石。幾乎現(xiàn)生動(dòng)物的所有門類,都能在澄江化石群里找到它們的遠(yuǎn)祖代表,而人的"老祖宗"———云南蟲,更是首次在澄江發(fā)現(xiàn)。

　　古生物學(xué)研究表明,從地球生命出現(xiàn)到今天已經(jīng)38億年,但在距今5.4億年前的寒武紀(jì)之前,生命只是以藻類和菌類的簡單形式存在于海洋里。寒武紀(jì)之后,大量后生動(dòng)物突然在海洋里出現(xiàn),從單細(xì)胞藻類、菌類到多細(xì)胞后生動(dòng)物演化特別快,只用了1000多萬年,澄江動(dòng)物群記錄了這段特殊時(shí)期生物群的全貌。"和38億年相比,1000萬年相當(dāng)于一晝夜中的一分鐘,科學(xué)家把生命快速進(jìn)化例子叫做生命大爆發(fā)。"陳館長解釋說。

　　曾經(jīng)有專家認(rèn)為,澄江動(dòng)物群的發(fā)現(xiàn)挑戰(zhàn)了進(jìn)化論。生命的大爆發(fā)是否和達(dá)爾文的進(jìn)化論相矛盾呢?

　　"達(dá)爾文在他的時(shí)代由于研究條件的限制,對(duì)生物演化的歷史了解并不是很全面,他認(rèn)為進(jìn)化應(yīng)該是慢速進(jìn)化。所以,當(dāng)科學(xué)家發(fā)現(xiàn)在寒武紀(jì)突然出現(xiàn)的三葉蟲時(shí),便認(rèn)為可能會(huì)動(dòng)搖進(jìn)化論的基礎(chǔ)。在當(dāng)時(shí)的社會(huì)環(huán)境,如果誰提出快速進(jìn)化,就被認(rèn)為是神創(chuàng)論。"

　　"進(jìn)入20世紀(jì)以來,大量的科學(xué)證據(jù)表明,進(jìn)化應(yīng)該是個(gè)快速的過程,澄江動(dòng)物群就很典型。不過,科學(xué)家對(duì)澄江動(dòng)物群的研究成果,只是對(duì)達(dá)爾文的漸變論做了修正,并非是挑戰(zhàn),因?yàn)榧词故?000萬年也并不是很短的時(shí)間。"

　　來到澄江化石博物館,陳館長向記者集中展示了陳均遠(yuǎn)教授近年來對(duì)化石復(fù)原的最新成果,那些曾經(jīng)僅僅停留在化石標(biāo)本中的逝去個(gè)體,那片早已在地質(zhì)變化中消散的5.3億年前的海洋全景圖,鮮活地出現(xiàn)在記者的面前,各種生物奇特的姿態(tài)、斑斕的色彩讓人稱奇。陳館長介紹了這些神奇生物的特點(diǎn)和重要意義。

　　昆蟲遠(yuǎn)祖撫仙湖蟲

　　撫仙湖蟲是澄江動(dòng)物群中特有的化石,屬于真節(jié)肢動(dòng)物中比較原始的類型,成蟲體長10厘米,有31個(gè)體節(jié),外骨骼分為頭、胸、腹三部分,它的背、腹分節(jié)數(shù)目不一致,與泥盆紀(jì)直蝦類化石類似,而直蝦是現(xiàn)代昆蟲的祖先,這間接表明了撫仙湖蟲是昆蟲的遠(yuǎn)祖。侯先光還發(fā)現(xiàn),撫仙湖蟲消化道充滿泥沙,這表明它是食泥的動(dòng)物。

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