宜昌長陽發現
寒武紀大爆發極盛時期的
清江生物群！
3月22日，陝西省西安市西北大學舉行重大科研成果發布會，會上發布了該校早期生命與環境創新研究團隊張興亮、傅東靜等人在宜昌長陽地區發現了距今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」。
當日凌晨，該研究成果在《科學》（Science）雜誌發表。
《科學》雜誌同期刊發了題為「寒武紀化石寶庫」的專家評論。國際著名古生物學家Allison C. Daley評價：「清江生物群是令人震驚的科學發現！其化石豐富度、多樣性和保真度世界一流，科學價值巨大。後續研究將有望填補我們對於寒武紀大爆發的認知空白並解決動物門類起源演化方面一系列科學問題。」
會議向宜昌市人民政府和長陽土家族自治縣政府分別贈送了「清江生物群」2號、3號標本。
進化古生物學的突破性發現
寒武紀大爆發與生命起源、智能起源等共同被列為「六大自然科學難題」。而要破解寒武紀大爆發的奧秘，除了基於理論的科學猜想，更需要發現恰當的科學觀察窗口——化石庫，以找到可靠的化石實證。
對古生物學者而言，最完美的、可解密寒武紀大爆發與動物門類起源的研究對象，莫過於布爾吉斯頁巖型化石庫。
布爾吉斯頁巖型化石庫
相較於常見的類似保存著脊椎動物骨骼的硬體化石庫，布爾吉斯頁巖型化石庫不僅可以保存動物骨骼以外的組織、器官等軟體形態，更可以保存諸如水母、海葵等軟軀體生物。
該類型的化石庫能夠最大程度地還原寒武紀生物群原本的、完整的組合面貌，為探尋寒武紀大爆發的演化模式和強度以及構建動物生命樹的基本結構提供絕佳的化石記錄。
據張興亮介紹，清江生物群是全球頂級的布爾吉斯頁巖型化石庫，後續挖掘、研究與保護將完全有可能為探索寒武紀大爆發這一重大科學難題提供多方面科學依據。
本次發現的清江生物群，在4351件化石標本中，已分類鑑定出109個屬，其中53%為此前從未有過記錄的全新屬種。生物統計學「稀疏度曲線」分析顯示，清江生物群的物種多樣性將有望超過包含布爾吉斯和澄江在內的全球已知所有寒武紀軟軀體化石庫。
清江生物群模擬復原圖
位於中國宜昌的清江生物群，在《科學》刊發文章的這一天，就向全球昭示，這裡將成為開展寒武紀生命大爆發研究最理想的頂級「化石寶庫」。
擁有無限可能的「化石寶庫」
如今地球上的動物界共有38個門，在寒武紀生命大爆發時期的化石中，已發現20個現生的動物門類和6個已滅絕的動物門類，但仍有18個現生動物門類尚未在寒武紀找到化石代表。在過去的35年間，古生物學家曾在澄江生物群的研究中找到了許多動物門類的最早化石記錄。
圖為團隊工作室現場
清江生物群距離澄江生物群化石產地1050公裡，張興亮介紹，「清江生物群與澄江生物群同處於寒武紀動物門類爆發式起源演化的極盛時期，代表了同一時期不同古地理環境下全新的生物群落，兩者的科學研究價值具有很強的互補性。」
與澄江生物群相比，清江生物群生活於遠離海岸的較深水環境，代表了不同生態環境下的全新生物群落，這一點從其超過半數以上的新屬種可以證實。因此，清江生物群後續的大規模發掘，將為發現和探索新的軀體構型和新的動物門類提供第一手材料。
清江生物群中目前發現的此前從未有過記錄的全新屬種
目前全球兩個保真度最高的布爾吉斯頁巖型化石庫——布爾吉斯和澄江，在埋藏之後分別經歷了高溫變質、風化作用等嚴重的地質改造，其樣本已無法用於深入開展埋藏學研究。而在清江生物群發現的軟軀體化石，奇蹟般地以原生碳質薄膜形式保存了原始的有機質，毫無疑問，這裡將為開展埋藏學和地球化學研究，進而開展深入的古環境研究提供理想素材。困擾學術界多年的動物軟體結構特殊埋藏機制問題，或將在清江化石庫得到破解。
不僅在古生物學研究領域具有突出的價值，清江生物群的發現，對於進化生物學、系統發生學以及埋藏學、地球化學等交叉學科前沿研究方向，也具有非常特殊的價值。
「我們只是掀開了冰山一角，後續可能還需要幾十年，甚至幾代人的研究。」張興亮說。
來源丨宜昌發布綜合西北大學
全媒記者丨楊雪、田小春 通訊員丨杜強、覃丹
編輯丨楊楊 編審丨水仙
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