新海綿化石大幅提前動(dòng)物化石紀(jì)錄
日期：2010-08-19 15:45:47
北京時(shí)間8月19日消息，據(jù)國(guó)外媒體報(bào)道，美國(guó)科學(xué)家最近在南澳大利亞發(fā)現(xiàn)的遠(yuǎn)古海綿化石顯示，至少在6.5億年前地球上就出現(xiàn)了動(dòng)物，這一發(fā)現(xiàn)使動(dòng)物化石紀(jì)錄向前推了大約7000萬(wàn)年。該研究成果發(fā)表在《自然—地球科學(xué)》期刊上。
以前已知的最古老的硬體動(dòng)物是被稱作Namacalathus的生活在礁石里的生物，這種生物大約出現(xiàn)在5.5億年前。其他可能的軟體動(dòng)物遺體可以上溯到大約5.77億到5.42億年前的說(shuō)法，仍存在爭(zhēng)議性。這些最新發(fā)現(xiàn)的年代更加久遠(yuǎn)的海綿化石，為證明在極為惡劣的“雪球”事件以前，地球上就存在動(dòng)物提供了直接的證據(jù)?！把┣颉笔录?biāo)志著6.35億年前的成冰紀(jì)時(shí)期結(jié)束，只留下很多覆蓋著冰的球狀物。
這些早期海綿或許設(shè)法在火山島周圍的水體里幸存了下來(lái)。普林斯頓大學(xué)教授、該論文的第一作者亞當(dāng)·馬洛夫說(shuō)：“這些海綿大約有1厘米高，它們可能生活在由細(xì)菌組成的堅(jiān)硬的疊層礁石上。它們?cè)谒鎸挾炔怀^(guò)20米的水流游弋，從水里過(guò)濾有機(jī)碳吃?！彼退耐聜?cè)谀习拇罄麃喐チ值滤购拥貐^(qū)Trezona地層發(fā)現(xiàn)這些化石。
化石的位置比較特殊，這意味著科學(xué)家無(wú)法利用傳統(tǒng)技術(shù)把它們從周圍巖石上轉(zhuǎn)移下來(lái)。也不能用X光掃描儀進(jìn)行掃描，因?yàn)閄光只能辨別不同密度的材料。而這種情況下的化石是由方解石構(gòu)成的，這跟它們嵌入的巖石母體的材料一樣。
為了解決這個(gè)問(wèn)題，研究人員利用被馬洛夫稱作“連續(xù)研磨器和成像系統(tǒng)”的工具。從這個(gè)地層收集的32塊巖石樣本中的一塊，每次被削下厚50微米 (大約是人類頭發(fā)的直徑的一半)的一層，并在切削過(guò)程不斷拍照。然后把這些圖片整合在一起，制成兩個(gè)海綿化石的完整三維立體模型。
馬洛夫說(shuō)：“我們假設(shè)這些化石是海綿，因?yàn)樗鼈兒艽?不是細(xì)菌)，而且不對(duì)稱(不屬于其他動(dòng)物群體)，體內(nèi)含有一個(gè)直徑1毫米的管狀網(wǎng)，可能是海綿的‘水輸送系統(tǒng)’，用來(lái)循環(huán)水和過(guò)濾食物?！笨茖W(xué)家排除了這些管狀物是蠕蟲(chóng)蟲(chóng)洞的可能性，蠕蟲(chóng)比海綿更加復(fù)雜。因?yàn)楝F(xiàn)在海綿是生命進(jìn)化樹(shù)中最基本的動(dòng)物，這一最新發(fā)現(xiàn)暗示了地球上的動(dòng)物是如何浮現(xiàn)的。
馬洛夫解釋說(shuō)：“也許是雪球事件前的氧氣水平上升、有機(jī)碳的溶解度升高和氣候的微小變化，促使地球上出現(xiàn)第一批動(dòng)物?！币敶髮W(xué)地質(zhì)學(xué)和地球物理學(xué)系的馬克·拉弗拉米在相同雜志上發(fā)表的另一篇文章中指出，以前的研究支持海綿在這一時(shí)期出現(xiàn)的推論，并認(rèn)為地球上出現(xiàn)的第一批動(dòng)物，出現(xiàn)的時(shí)間可能更早。
拉弗拉米說(shuō)：“分子鐘反映了分子的DNA的變化率，對(duì)海綿的特殊器官化合物和分子鐘進(jìn)行生物標(biāo)記研究，有力地說(shuō)明海綿出現(xiàn)在大約8.5億到6.35億年前的成冰紀(jì)時(shí)期?！惫鸫髮W(xué)的生物學(xué)家安德魯·庫(kù)諾爾認(rèn)為，這些研究人員已經(jīng)“為解析這種類似海綿的動(dòng)物的構(gòu)造積累了合情合理的論據(jù)”。
庫(kù)諾爾說(shuō)：“至少這會(huì)促使古生物學(xué)家走到野外，在其他相同時(shí)期形成的巖石里尋找類似或者更好的證據(jù)?！瘪R洛夫和他的科研組已經(jīng)打算去做這種工作。他和他的學(xué)生每年會(huì)進(jìn)行3到4個(gè)月的野外工作。他說(shuō)：“希望我們發(fā)現(xiàn)的一些東西，最終會(huì)被證明跟這些海綿一樣有趣。”
