5亿年前古生物群消失原因被推翻

张璐

在距今5亿多年前的寒武纪，地球上曾出现过一个奇特的“布尔吉斯页岩生物群”。它们生活在海洋中，同一时期大量出现，又在几千万年后大量消失，成为达尔文进化论无法解释的“自然之谜”。

为了揭开这一古生物群的消失之谜，中科院“百人计划”入选者、南京地质古生物研究所研究员林日白及其团队经过数年潜心研究，找到了有力的佐证，从此推翻了学界此前普遍认同的假说。

这一成果刊登在了最新一期的国际地学核心期刊《三古》上，引起国内外科学家共同关注。

生存环境被“扰动”， 5亿年前古生物群“被灭绝”？

研究显示，在“布尔吉斯页岩生物群”生活的中寒武纪，也就是距今5.13亿年前，地球上曾发生过一次神秘的“生命大爆发”——大量动物种群突然同时出现，特别是海生无脊椎动物，包括节肢动物、棘皮动物、软体动物等，他们大都是现代各种生物的始祖。而在此前，地球上的动物世界还只是由多细胞后生动物及小壳动物等简单生物组成。

与研究任何一种古生物相同，现代科学家对“布尔吉斯页岩生物群”的研究也基于来自远古的化石。“近一个世纪以来，各国科学家在加拿大布尔吉斯山、中国贵州凯里和云南澄江等地，发现了大量来自‘寒武纪生命大爆发’时期的化石。”林日白说，然而，在寒武纪之后，这一古生物群却大量消失了。

世界各国的古生物学家一直试图解开这一谜团。在众多假说中，“在寒武纪后期大量出现的贝壳、蠕虫等潜居生物，扰乱和破坏了布尔吉斯页岩型生物群的生存环境，直接导致它们的灭绝”是大部分学者认同的一个解释。

最新技术还原5亿年前生物“生存环境”

   “在一些非常珍贵的古生物化石上，我们发现了潜居生物与布尔吉斯页岩型生物群共同生活的痕迹。”

昨天，林日白指着一块“始海百合”化石告诉记者，与英国一所大学合作，他们用最先进的X光微体扫描设备以及三维模拟软件，成功还原了这个5.13亿年前生物的“生存环境”，“结果我们发现，在这个“始海百合”身边，有潜居动物频繁穿越运动而形成的无数坑洞。这说明，这两种动物是可以‘和平共处’的。”

更好的证据，来自一块“纳罗虫”化石。“这块化石奇迹般地完整保存了远古‘纳罗虫’的消化器官，虽然它被沙土掩埋后，尾巴的部位明显因为某种潜居动物的穿越而被破坏了，但这个‘入侵者’应该只是偶尔路过，并不想伤害这只‘纳罗虫’。”林日白说，通过对323块布尔吉斯页岩型生物群化石的深入研究，他们认定，潜居生物并不是蚕食“布尔吉斯页岩型生物群”的天敌，而这一远古生物群消失的真正原因，是林日白和他的团队正在研究的新课题。

远古化石形成的环境并非完全真空无氧

在林日白的研究中，还发现了一个非常有趣的新谜团。

远古生物死后被泥沙埋藏，迅速进入缺氧状态，身体组织得以完整保存，进而成岩、石化——这是一块化石形成的正常途径。林日白说：“然而，在一块水母状化石里，我们却发现了某种潜居生物用自己的粪粒搭建的‘房屋’。按常理，如此大动作地‘登堂入室’，一定会带入氧气或细菌，使已经被埋藏的动物尸体腐烂，可事实上，这却丝毫没有影响化石的形成，确实很让人费解。”

同样的情况，也发生在其他一些潜居生物“遗迹”与布尔吉斯页岩生物共存的化石上，“我们由此推断，远古时期化石形成的环境一定不是完全真空、无氧的，至少是个弱氧环境，但是不是彻底无菌，还有待进一步研究。”林日白说。