中外科學(xué)家在湖北遠(yuǎn)安縣發(fā)現(xiàn)4.8億年前“海底建筑師”

記者從中國(guó)科學(xué)院南京地質(zhì)古生物研究所獲悉，該所參與的國(guó)際研究團(tuán)隊(duì)近期在湖北省宜昌市遠(yuǎn)安縣發(fā)現(xiàn)一種約4.8億年前的奇特海綿化石——嫘祖冠毛層孔海綿。這一發(fā)現(xiàn)將造礁層孔海綿的演化歷史向前推進(jìn)了約2000萬年。

相關(guān)成果于4月1日發(fā)表在美國(guó)《國(guó)家科學(xué)院學(xué)報(bào)》周刊 。

嫘祖冠毛層孔海綿化石縱切面。（中國(guó)科學(xué)院南京地質(zhì)古生物研究所供圖）

嫘祖冠毛層孔海綿屬于遠(yuǎn)古海洋中層孔海綿類別中的一種，也是迄今發(fā)現(xiàn)最古老的層孔海綿。這一類群是地球歷史上著名的“海洋建筑師”，此前最早的造礁化石記錄出現(xiàn)在約4.6億年前。這一時(shí)期，它們已經(jīng)與珊瑚一起成為礁生態(tài)系統(tǒng)的“主力軍”，共同構(gòu)建出復(fù)雜多樣的“海底城市”。不過，這些“建筑師”何時(shí)出現(xiàn)、又如何進(jìn)化出堅(jiān)硬的骨骼，一直令科學(xué)家們困惑。

此次研究發(fā)現(xiàn)的層孔海綿-棘皮動(dòng)物生物礁。（中國(guó)科學(xué)院南京地質(zhì)古生物研究所供圖）

此次發(fā)現(xiàn)的嫘祖冠毛層孔海綿生活在約4.8億年前的溫暖淺海中。從形態(tài)上看，它們個(gè)頭不大，每個(gè)僅一至兩個(gè)手指指節(jié)長(zhǎng)；外形多種多樣，有的像圓球，有的像樹枝，有的像小蘑菇，還有的像倒扣的盤子。更神奇的是，它的骨骼由一種磷酸鹽礦物——氟磷灰石構(gòu)成。這突破了此前已知的兩種海綿骨骼材料：硅質(zhì)（如玻璃質(zhì)地）和碳酸鈣質(zhì)（如貝殼質(zhì)地），讓海綿成為首個(gè)掌握了“三種造骨技能”的動(dòng)物類群。

科研團(tuán)隊(duì)給這種新發(fā)現(xiàn)的遠(yuǎn)古海綿取名嫘祖冠毛層孔海綿，“嫘祖”既取自化石發(fā)現(xiàn)地附近的嫘祖鎮(zhèn)，又指這種層孔海綿的微觀結(jié)構(gòu)與絲綢有些相似。“像傳說中的嫘祖一樣，這種海綿也是遠(yuǎn)古海洋中的‘織網(wǎng)達(dá)人’。它們的發(fā)現(xiàn)展示出早期生物非凡的環(huán)境適應(yīng)能力：早在約4.8億年前，動(dòng)物們已經(jīng)選擇用不同礦物構(gòu)建自己的身體，以最大限度適應(yīng)環(huán)境和氣候的變化。”領(lǐng)導(dǎo)此項(xiàng)研究的中國(guó)科學(xué)院南京地質(zhì)古生物研究所研究員張?jiān)獎(jiǎng)诱f。