南京古生物学家在浙江安吉发现世界上最丰富的海绵动物群化石
2017-02-10 09:44:18   来源:化石网   评论:0 点击:

南京古生物学家展示在安吉发现的海绵动物化石 现代快报 ZAKER南京记者 顾炜 摄古生物学家发现大量海绵化石的安吉赋石水库岸边4 44亿年前的休米勒鲎复原图(化石网报道)据现代快报 ZAKER(南京记者 胡玉梅


南京古生物学家展示在安吉发现的海绵动物化石 现代快报/ZAKER南京记者 顾炜 摄



古生物学家发现大量海绵化石的安吉赋石水库岸边



4.44亿年前的休米勒鲎复原图
 
(化石网报道)据现代快报/ZAKER(南京记者 胡玉梅 实习生 舒越):4.45亿年前,地球上发生了第一次生物大灭绝事件,85%的海洋生物物种灭绝,一片凋零。这次大灭绝后,海底世界就一片死寂,毫无生机了吗?答案是否定的。中科院南京地质古生物研究所的专家们,在浙江安吉发现了一个大灭绝后期的特异埋藏化石群——安吉动物群。这些化石,为我们揭示了大灭绝后的奇异海洋生物世界,展现了前所未知的“劫后余生”独特场景。相关研究成果将于2月10日在线发表在国际知名学术杂志《当代生物学》上。

邂逅

野外考察时与海绵化石不期而遇

“无心插柳柳成荫,我们找到安吉动物群,正印证了这句话。”中科院南京地质古生物研究所研究员张元动对现代快报记者说。

2012年冬,由中科院南京地质古生物研究所、英国威尔士国立博物馆、浙江省地调院等联合组成的“中英野外调查队”,在浙江安吉县的赋石水库岸边寻找笔石化石,无意中发现了两小块海绵化石。

张元动说,笔石是一种已经灭绝了的海洋动物。笔石化石一般藏在10米深的地层中,它的保存状态像铅笔在岩石层上书写的痕迹,因此称笔石。就在大家苦苦寻找笔石化石的时候,英国Botting博士指着一块看起来普普通通的岩石,面露惊喜:“这是海绵化石!”Botting是研究海绵化石的专家。在Botting的辨认下,一共找到两块海绵化石。

随后科研团队在安吉县杭垓镇和孝丰镇,尤其是赋石水库岸边,开启寻找海绵动物化石之旅。从2013年到2016年,多次采集发掘,在水库周边100平方公里范围内,共获约5000块海绵、笔石、棘皮动物、节肢动物、软体动物等化石标本,海绵和笔石占95%以上。

收获

发现世界上最丰富的海绵化石群

动画片《海绵宝宝》,那个方块形海绵宝宝,圈了无数粉丝。4.44亿年前的“海绵宝宝”长什么样?张元动介绍,根据采集的化石,他们推断地质年龄为4.44亿年左右,也就是地球发生第一次生物大灭绝后期。采集到的化石中,已鉴定的海绵化石超过75个属种。

“这应该是世界上发现的最丰富多样的海绵动物群。”张元动说,此前,发现海绵动物群最多的是加拿大的布尔吉尔吉斯页岩。1909年,一对古生物学家夫妇,无意中发现了海绵化石,随后100多年里,专家们接力在那里发现大约50个海绵属种。而这次在几年时间发现的海绵种属已超过那里。

浙江安吉发现的海绵化石,都是硅质海绵大类,包括普通海绵、六射海绵、网针海绵等类别,它们体型较大,结构复杂。安吉动物群是一个特异埋藏,非常罕见。它的存在需要有3个条件:埋藏的都是柔软的躯体;埋藏的速度非常快;不能有大量的氧气,水体安静。

张元动说,从目前发现的安吉海绵化石来看,这些海绵,都是正常死亡。“海绵被认为是地球上,最长寿的生物,能超过1000岁。而安吉发现的海绵化石,从形态来看都是成年海绵,并不是海绵宝宝。也就是说,不是非正常死亡。”

坚强

海绵命很“硬”,是生态系统工程师

时光倒流到4.44亿年前,当时刚遭遇了一场生物大灭绝,地球上一片死寂,生物群落结构瓦解,海洋生态系统遭受重创,到处弥漫着“哀伤”的气息。而在200多米深的海底,阳光无法穿透海水,海底幽暗幽暗的,氧气也很贫瘠,但这里并不荒芜,还有丰富的多门类多种生态的生物繁衍生息,甚至还生机勃勃……劫后余生的海底,还生活着海绵、鹦鹉螺、休米勒鲎(hòu音)等等。

海绵是最简单的生物,由细胞构成,骨针搭了个架子,没有其他任何组织。海绵的生活方式很特别,它们附着在海底,借助领细胞的鞭毛运动产生水动力,使携带有微生物的水流通过简单的水沟系统进入体内,然后由海绵腔室内壁的领细胞对水流中的微生物进行滤食以维持生命,它生命力旺盛,无论有无氧气和阳光,都打不死它。

张元动说,海绵抗灾难能力很强,地球两次生物大灭绝,海绵都能劫后余生。“生物大灭绝海洋生态系统崩溃后,海绵动物所受影响较小,在海底快速发展,并通过底栖固著的生活方式,扮演‘生态系统工程师’的角色,帮助固定海底表面沉积物,提供栖息环境,从而为其他滤食生物的快速复苏创造有利条件,可以说它十分慷慨包容。”

研究

把鲎的化石记录提前了几千万年

4.44亿年前,第一次生物大灭绝后期的海洋世界里,有游泳的螺、棘皮动物、鲎类等。既有附着在海底的生物,又有浮游、游泳生物,生机盎然。

怎么证明有这些生物呢?张元动说,在安吉动物群化石中,都能找到这些动物的化石。比如鲎,它是地球上唯一的蓝血海洋生物,现在大家还能看到的鲎,长得像蟹。在安吉生物群中,就有休米勒鲎化石,头部有很多附肢,是用来划水游泳的,像船桨一样。

张元动展示了4.44亿年前鲎的复原图,看上去和现在的鲎差别很大。现在的像蟹,但古老的鲎却是长条形的。“原先鲎的最早化石记录在志留纪,现在提前到了奥陶纪晚期,提前了几千万年。”

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