張興亮教授（右）與傅東靜副教授（左）修復古生物化石
發現此前從未有過記錄的全新屬種
清江生物群模擬復原圖3月22日，西北大學舉行重大科研成果發布會。西北大學早期生命與環境創新研究團隊張興亮、傅東靜等人，在中國宜昌長陽地區清江與丹江河的交匯處發現了距今5.18億年的寒武紀特異埋藏軟軀體化石庫，并命名為“清江生物群”。
這是進化古生物學界又一突破性發現。
“清江生物群”是令人震驚的科學發現
北京時間3月22日凌晨，《科學》（Science）雜志發表了西北大學早期生命與環境創新研究團隊張興亮、傅東靜等人的最新研究成果《華南早寒武世布爾吉斯頁巖型化石庫——清江生物群》，首次在國際上公布了該團隊在中國宜昌長陽地區清江與丹江河的交匯處，發現了距今5.18億年的寒武紀特異埋藏軟軀體化石庫，并命名為“清江生物群”。
《科學》雜志同期刊發了題為“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。后續研究將有望填補我們對于寒武紀大爆發的認知空白，并解決動物門類起源演化方面的一系列科學問題?！?/p>
出生于1982年的傅東靜副教授是該論文的第一作者，張興亮教授為通訊作者，西北大學是論文第一完成單位。
創新研究團隊歷時12年“尋寶”
“清江生物群”是如何被發現的，這得從2007年的那個夏天說起。2007年暑假，湖北的天氣異常炎熱。25歲的博士新生傅東靜跟隨著張興亮教授帶領的野外踏勘隊在宜昌長陽地區考察?！澳翘煲呀?，準備收工，我們沿著河邊走，張興亮老師低頭一看，說‘這石頭多好啊，敲一敲再回吧！’大家像往常一樣，取出地質錘叮叮哐哐地敲。很快，張興亮老師就找到了拇指長的半只蟲化石——林喬利蟲。”
“林喬利蟲是布爾吉斯頁巖化石庫很有代表性的一種‘蝦’狀節肢動物。緊接著，同學們還在這個位置找到了納羅蟲?！备禆|靜回憶說，工人用撬杠撬出來1立方米大小的石頭，她們就用地質錘順著頁巖的層面劈，一邊劈一邊看，找到蟲子就整理、編號、打包，背出山、帶回實驗室，然后把每一塊清理、討論、鑒定、分類、記錄。
張興亮、傅東靜和團隊里一屆又一屆的碩博士生用12年的時間在5億年前的“大?！崩?，找出了2萬多只“蟲子”。
關于對“清江生物群”的命名，傅東靜說，一方面是因為化石埋藏地是在清江與丹江河的交匯處，更重要的一個原因是希望清江與澄江生物群日后能夠成為享譽世界的“中國兩江生物群”。
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，除了基于理論的科學猜想，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，莫過于布爾吉斯頁巖型化石庫。
自2007年在中國宜昌長陽地區清江與丹江河的交匯處發現第一塊軟軀體化石以來，西北大學研究團隊長期堅持野外發掘和室內研究，揭示出清江生物群的突出特點和優勢。
清江生物群的特點和優勢，體現在新屬種比例最高、后生動物相對多樣性最大、軟軀體生物類群最多、化石形態保真度最優、原生有機質的埋藏保存最好等五個方面，具有難以估量的研究潛力。
傅東靜介紹，首先，新屬種的比例最高，占53%，遠超過了近年來發現的所有其它布爾吉斯頁巖生物群；其次，后生動物相對多樣性最大，目前已研究的4351件化石標本中，已分類鑒定出109個屬，稀疏度分析曲線顯示，清江生物群的物種多樣性將有潛力超越所有其它寒武紀軟軀體化石庫；第三，軟軀體生物類群最多，已發現的109個后生動物屬中，85%不具有礦化骨骼，且絕大多數為水母、?？葲]有骨骼的動物；第四，化石形態保真度最優，各類群動物保存栩栩如生，軟體組織和器官的形態結構清晰可見；第五，原生有機質的埋藏保存最好，清江生物群化石主要以原生碳質薄膜形式保存，未經明顯的成巖作用和風化作用改造，是開展埋藏學和地球化學研究、進而開展深入古環境研究的理想素材。
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。
清江生物群距離澄江生物群化石產地1050公里，張興亮介紹，生物地層學研究顯示，清江生物群和澄江生物群是同時代的、位于不同古地理位置的生物群。二者都距今約5.18億年，處在寒武紀生命大爆發時期動物門類爆發式出現的極盛時期。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，清江生物群生活于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，清江生物群后續的大規模發掘，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。
在新的化石產地，除了能夠找到更多新的動物門類，不斷豐富物種多樣性外，全新的生物組合面貌的揭示，尤其是具有創新身體結構的重要生物類群的發現，將為研究早期生命演化的關鍵環節和過程提供新的證據。
“通過我們已開展的研究發現，清江生物群中雙胚層輻射對稱的動物占主導，刺胞動物身體構型分異度高，蛻皮動物類群中極其罕見的動吻動物繁盛。此外，我們還發現了許多形態奇異的嶄新物種。隨著研究的展開，清江生物群將為‘早期動物譜系樹’到底在哪里分叉，在哪里開枝散葉，找到更多生物進化的直接證據?！备禆|靜說。
文/圖 本報記者 王嘉 通訊員 李琛
