
揭秘寒武紀大爆發,中國科學家做了什么
不久前,西北大學的研究人員在我國湖北省宜昌市長陽土家族自治縣發現了距今5.18億年的寒武紀特異埋藏軟軀體化石庫,命名為“清江生物群”,這是進化古生物學界的又一突破性發現。在寒武紀大爆發的研究中,中國科學家一直在向前走。
早在新中國成立初期,我國科學家就通過地質礦產調查,基本摸清了中國主要構造塊上寒武紀地層的基本情況,積累了大量古生物化石材料和數據。澄江帽天山發現之后,中國掀起影響世界的寒武紀大爆發研究的高潮,在國際上取得了領先地位。由陳均遠研究員、云南大學侯先光教授和西北大學舒德干教授共同領銜的“澄江生物群與寒武紀大爆發”項目,35年來描述報道了澄江生物群281種物種,歸屬20多個門級。
與此同時,科學家們在貴州凱里發現了凱里生物群,它們有大量與澄江動物群和布爾吉斯頁巖動物群共有的生物分子;在貴州都勻發現了動物胚胎化石,在甕安發現生物群中動物胚胎和微型成體化石。隨后,又于1997年在陜西南部寒武系底部寬川鋪組發現具有完整發育系列的動物胚胎化石。這一系列重大發現,首次揭示了早期動物的直接發育方式。
近20年來,隨著科研經費投入不斷增加,我國科學家的研究重點從過去描述化石類型為主,轉向對主要動物類群的起源、早期演化的系統學以及大爆發過程的研究,提出了寒武紀大爆發多幕式演化新模型。通過多學科交叉和國際合作,推進了全球寒武紀時期生物與環境協同演化的研究,產生了一系列重要成果。
“中國科學家在澄江生物群的研究中對寒武紀大爆發提出許多認識和見解,提出寒武紀大爆發呈階段性、蘑菇云式爆發模型,發現了極為重要的各門類化石演化的證據。”趙方臣說,動物演化存在很多中間環節,這些演化中間環節的丟失,為重建系統樹帶來困難。澄江動物化石群處于爆發式模型的蘑菇云傘蓋部位,中國科學家的發掘、研究,為人類認識動物起源和早期演化提供了許多重要理論證據。雖然從古生物學研究的角度來看,還有很多問題沒有解決,但寒武紀大爆發的謎題正在被層層揭開。