最早环节动物实体化石被发现

环节动物是地球上物种最丰富、生态分布最广的动物门类之一。近日，中国科学院南京地质古生物研究所研究员张华侨领衔的国际研究团队发布研究成果——在寒武纪幸运期宽川铺生物群发现的磷酸盐化立体保存的多毛类环节动物化石，揭示了显生宙最早期环节动物的演化。

现生的环节动物传统上分为多毛类(如沙蚕和浮蚕)、寡毛类(如蚯蚓)和蛭类(如蚂蟥)。其身体柔软，表皮主要成分为蛋白质，死亡后极易腐烂。因此，环节动物化石多为硬体结构，表皮等软体结构只能保存在特异埋藏化石库中。

在距今约6.35亿到5.39亿年前的埃迪卡拉纪(隐生宙)化石中，古生物学家发现了“夷陵虫”和“克劳德管”等化石，有人觉得它们像环节动物的祖先，但亲缘关系存在较大争议。目前学界公认最早的环节动物实体化石来自距今约5.18亿年前的寒武纪(显生宙)的“布尔吉斯页岩型”化石库，以压扁的宏体化石形式保存。既然5.18亿年前已经存在比较“像样”的环节动物，那它们的“始祖”很可能在距今5.39亿到5.21亿年前的寒武纪最早期(纽芬兰世)就存在了。

然而，纽芬兰世没有布尔吉斯页岩型化石库，也没有可靠的环节动物实体化石报道。于是，古生物学家将目光转向该时期的磷酸盐化立体保存(奥斯坦型)化石库。遗憾的是，寒武纪奥斯坦型化石库迄今也未产出任何环节动物的实体化石。

研究团队对陕西省西乡县张家沟剖面宽川铺组下段的数吨化石进行采样和分析，从中选择了7枚标本。“这些化石距今约5.35亿年(寒武纪幸运期早期)，有数毫米大小，以磷酸盐内核的形式复刻了动物的体腔及附肢内腔。”论文第一作者、南京古生物所特别研究助理咸晓峰解释道，科研人员通过进一步研究排除了藻类、动物肠道(中肠带盲肠)、叶足动物、缓步动物、有爪动物和节肢动物的可能，认为当前的标本更有可能是多毛类环节动物。

根据附肢长度相对于体节宽度的不同，科学家把它们分成两个新物种：短腿宽川铺虫和长腿张家沟虫。“‘长腿虫’的附肢与现生浮蚕类的疣足内腔惊人地相似。”咸晓峰说，两类虫拥有不同的生活习性：“短腿虫”和现生沙蚕类类似，可能营底栖生活;“长腿虫”可能营浮游生活，具备一定的游泳能力。长腿张家沟虫可能是已知最早的浮游型环节动物，挑战了传统认为的浮游型环节动物出现较晚的假说。

这7枚标本，把环节动物的可靠起点往前推了1700万年，证明寒武纪大爆发初期生态类型已经开始初步分化，补上了生命演化树上关键的早期一页。

“接下来，我们将在同一层位的其他剖面继续探索环节动物的多样性和古地理分布，并希望这些研究能为回答埃迪卡拉纪是否存在环节动物这一重要问题提供参考。”张华侨说。