如今多彩動(dòng)物世界的“藍(lán)圖”，5億多年前已經(jīng)畫好？

2021-10-21 08:58:00

來源：新華網(wǎng)

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　　10月13日拍攝的澄江化石地世界自然遺産博物館（無人機(jī)照片）。新華社記者陳欣波攝

　　新華社北京10月20日電　題：如今多彩動(dòng)物世界的“藍(lán)圖”，5億多年前已經(jīng)畫好？

　　新華社記者金地、宋晨、朱筱

　　我們?nèi)缃褙S富多彩的動(dòng)物世界從何而來？在這顆藍(lán)色星球上，形形色色的動(dòng)物構(gòu)成的“生命樹”已枝繁葉茂。而將時(shí)間的比例尺轉(zhuǎn)換至以“億年”為單位，這棵“生命樹”最初的枝幹何時(shí)出現(xiàn)？

　　“追溯地球38億年的生命演化歷程，5億多年前的寒武紀(jì)生命大爆發(fā)是一個(gè)重要時(shí)間點(diǎn)。”中科院南京地質(zhì)古生物研究所研究員趙方臣説，當(dāng)時(shí)在約2000萬年的時(shí)間裏誕生了幾乎所有的動(dòng)物門類，爆髮式地涌現(xiàn)出動(dòng)物的原始祖先們。從這個(gè)意義上講，寒武紀(jì)生命大爆發(fā)可以被看作是如今動(dòng)物多樣性的一個(gè)“起源點(diǎn)”。

　　在寒武紀(jì)早期，具有運(yùn)動(dòng)能力的動(dòng)物們組成群落、相互競爭，物種的演化日新月異。而雲(yún)南澄江生物群，正記錄下了約5.18億年前寒武紀(jì)生命大爆發(fā)最“巔峰”的時(shí)期，為相關(guān)研究提供了核心化石證據(jù)。

　　在澄江化石地世界自然遺産博物館，記者“看到”了5億多年前豐富多彩的動(dòng)物世界——

　　當(dāng)時(shí)澄江還是一片淺海，千奇百怪的動(dòng)物有著不同的生活方式：有的在海底的泥裏鑽來鑽去；有的用尾刺將身體錨定在海底，避免“隨波逐流”；還有的漂浮在海面上捕食。“這裡既有弱肉強(qiáng)食，也有共生關(guān)係。有固著在海底的海綿、海葵，也有長著腿可以行走、會(huì)游泳的動(dòng)物，它們共同組成了一個(gè)多層次的海洋生態(tài)系統(tǒng)。”博物館館長陳泰敏説。

　　儘管當(dāng)時(shí)大部分動(dòng)物的體型在幾釐米甚至更小，但海洋中已出現(xiàn)體型可達(dá)兩米的“巨無霸”——奇蝦。陳泰敏告訴記者，這是當(dāng)時(shí)海洋中的霸主，儘管名叫奇蝦，但卻不是現(xiàn)代蝦類的祖先。“因?yàn)樗纳眢w太龐大，在地層裏很難完整保存下來，科學(xué)家一開始只找到了它捕食用的螯肢，形狀像一隻沒有頭的蝦，因此命名為奇蝦。”

　　除了奇蝦，行走在博物館各個(gè)展廳，還可以看到在背上長有成對鋒利刺、腹部長有成對的腿的怪誕蟲，常以聚集的形式附著在其他動(dòng)物殼體上的澄江龍?zhí)洞遑惖取吧衿嫔铩薄?jù)介紹，在寒武紀(jì)生命大爆發(fā)中，動(dòng)物演化出了多種多樣的身體構(gòu)型，誕生了包括節(jié)肢動(dòng)物、軟體動(dòng)物、刺胞動(dòng)物、腕足動(dòng)物等在內(nèi)的20多個(gè)門類。

　　“當(dāng)時(shí)的動(dòng)物多樣性有可能比現(xiàn)在還豐富。”趙方臣説，有很多寒武紀(jì)生命大爆發(fā)時(shí)期的奇特化石無法被歸入已知的動(dòng)物門類中。

　　“在寒武紀(jì)之前，動(dòng)物構(gòu)成身體所需的DNA都已具備，但DNA需要相互關(guān)聯(lián)、形成基因網(wǎng)路，才能構(gòu)建身體的形態(tài)。”趙方臣解釋，寒武紀(jì)生命大爆發(fā)，就好比有了建材之後，蓋出了房屋，這一時(shí)期，動(dòng)物迅速找到了幾十種內(nèi)部結(jié)構(gòu)高度穩(wěn)固的身體構(gòu)型。

　　以脊椎動(dòng)物為例，在澄江化石地世界自然遺産博物館，可以找到最古老的脊椎動(dòng)物之一——一隻3釐米左右的小魚“昆明魚”。陳泰敏介紹，雖然昆明魚的個(gè)頭很小，但它已經(jīng)出現(xiàn)大腦、心臟和脊椎。

　　經(jīng)過幾億年的演化，如今的動(dòng)物在形態(tài)上與寒武紀(jì)時(shí)期已截然不同。在漫長的地質(zhì)歷史中，地球先後經(jīng)歷了5次生物大滅絕，也演化出諸多新物種。如今豐富多彩的動(dòng)物世界，是否依然在寒武紀(jì)生命大爆發(fā)所描繪的“藍(lán)圖”中？

　　趙方臣解釋，儘管許多物種出現(xiàn)又滅絕，但從大的門類上看，至今動(dòng)物們依然在寒武紀(jì)生命大爆發(fā)時(shí)期所形成的“框架”中。

　　“比如節(jié)肢動(dòng)物是一個(gè)門類，既包括昆蟲，也包括蝦、蟹等，它們的共同特徵是身體分節(jié)、具有附肢，這個(gè)門類在寒武紀(jì)生命大爆發(fā)時(shí)期已經(jīng)出現(xiàn)。”趙方臣説，此後地球經(jīng)歷的生物大滅絕都是小單元的出現(xiàn)和滅絕，再也沒有大的門類産生。

　　在博物館大廳高高的“化石墻”上，記者找到了一枚三葉蟲化石。講解員告訴記者，這種長著堅(jiān)固甲殼、在寒武紀(jì)廣泛存在的生物，在約2.5億年前的二疊紀(jì)末期已經(jīng)滅絕。

　　“在地質(zhì)歷史中，物種會(huì)因?yàn)椴贿m應(yīng)環(huán)境而自然滅絕，也會(huì)因?yàn)榇蟮臑?zāi)難而滅絕。”趙方臣説，而現(xiàn)在，一些物種由於人類活動(dòng)而滅絕，這些物種的滅絕會(huì)導(dǎo)致整個(gè)生態(tài)環(huán)境的惡化，因此我們呼籲保護(hù)生物多樣性。從這個(gè)角度看，最近在雲(yún)南舉行的《生物多樣性公約》第十五次締約方大會(huì)，從物種的演化角度也具有重大的意義。

　　穿越5億多年的時(shí)光，這張動(dòng)物世界的“藍(lán)圖”上已畫滿色彩，在目、科等層級上發(fā)展得更為多樣，地球也因此更加生機(jī)勃勃。