近日,，中國(guó)科學(xué)家研究發(fā)現(xiàn),，5.18億前的寒武紀(jì)澄江動(dòng)物群產(chǎn)出的云南蟲(chóng)，其咽弓具有脊椎動(dòng)物獨(dú)有的細(xì)胞軟骨結(jié)構(gòu),，確認(rèn)了云南蟲(chóng)是脊椎動(dòng)物的最原始類群,。

人類屬于脊椎動(dòng)物,，這項(xiàng)研究成果是否意味著，云南蟲(chóng)是人類“最早的祖先”,？

尋找人類祖先起源

云南蟲(chóng)被確認(rèn)為最原始脊椎動(dòng)物

距今5.18億年，

云南蟲(chóng)是地球上

最古老的脊椎動(dòng)物,！

這一最新研究成果

意義何在,？

2022年7月8日，一項(xiàng)由中國(guó)科學(xué)院南京地質(zhì)古生物研究所朱茂炎研究團(tuán)隊(duì)和南京大學(xué)地球科學(xué)與工程學(xué)院姜寶玉教授課題組密切合作完成的研究成果,，發(fā)表在國(guó)際權(quán)威期刊《科學(xué)》（Science）上,。

在生命演化歷程中,，脊椎動(dòng)物的演化是最為壯麗的篇章之一,。

地球上的動(dòng)物經(jīng)歷了從無(wú)脊椎到脊索再到脊椎動(dòng)物的進(jìn)化過(guò)程，人類的祖先就是由脊椎動(dòng)物進(jìn)化而來(lái),。

1995年,，南京古生物所科學(xué)家在距今約5.18億年的中國(guó)云南澄江動(dòng)物群中發(fā)現(xiàn)了包括云南蟲(chóng)在內(nèi)的多種迄今為止世界上最古老的脊索動(dòng)物，為揭開(kāi)脊椎動(dòng)物起源和早期演化之謎提供了珍貴材料,。

▲云南蟲(chóng)標(biāo)本，化石體長(zhǎng)3.9厘米

（趙方臣供圖）

在很長(zhǎng)一段時(shí)間里,，關(guān)于云南蟲(chóng)到底是脊索動(dòng)物,，還是脊椎動(dòng)物？處于進(jìn)化中的什么位置,？科學(xué)界一直有所爭(zhēng)論,。

此次經(jīng)過(guò)中國(guó)科學(xué)家團(tuán)隊(duì)的研究，發(fā)現(xiàn)云南蟲(chóng)具有判定為脊椎動(dòng)物的最重要特征,，由此確定它就是最古老的脊椎動(dòng)物,。

趙方臣

成果通訊作者

南京地質(zhì)古生物研究所研究員

“因?yàn)樗?strong>軟骨細(xì)胞的存在,，然后另外一個(gè)就是它的鰓弓,，還有它鰓的這種鰓絲形態(tài)，還有它形成了七對(duì)鰓弓這些特征,，我們把它放在脊椎動(dòng)物,。”

云南蟲(chóng)的化石早就有發(fā)現(xiàn),，為何在這次的研究中才確定它在演化中的位置,？

科研人員介紹，這些得益于現(xiàn)代技術(shù)的發(fā)展,，使得他們不僅能夠?qū)M(jìn)行精細(xì)掃描,，而且能通過(guò)三維成像了解化石的內(nèi)部結(jié)構(gòu),。

針對(duì)云南蟲(chóng)分類位置之謎，在常規(guī)的形態(tài)學(xué)研究無(wú)法達(dá)成共識(shí)的情況下,，本次研究團(tuán)隊(duì)利用三維X射線斷層掃描顯微鏡,、傅里葉紅外光譜、拉曼光譜,、掃描電鏡和透射電鏡等多種現(xiàn)代實(shí)驗(yàn)技術(shù)手段,，從微觀解剖學(xué)結(jié)構(gòu)著手破解了這一謎題。

▲云南蟲(chóng)化石咽部結(jié)構(gòu)

簡(jiǎn)單科普一下,，在云南蟲(chóng)出現(xiàn)之前，地球上最復(fù)雜的生命體,，是脊索動(dòng)物,。不過(guò)，脊索動(dòng)物的身體結(jié)構(gòu)和人類卻是不同的,。

此次研究人員發(fā)現(xiàn),，云南蟲(chóng)具有判定為脊椎動(dòng)物獨(dú)有的特征,，由此確定它就是最古老的脊椎動(dòng)物,，從而證明云南蟲(chóng)就是人類的“最早祖先”。

也就是說(shuō),，在距今5.18億年寒武紀(jì),，生活著一群動(dòng)物，它們身長(zhǎng)4厘米左右,，身體側(cè)扁,，像是蠕動(dòng)的蟲(chóng)子，在歷經(jīng)自然變遷,、時(shí)序更迭后,，這群拇指大小的“蟲(chóng)”，經(jīng)過(guò)多次演化,，最終成為了如今骨骼分明,、身形纖長(zhǎng)的人類。

不得不說(shuō),，人類的誕生真的是一場(chǎng)奇跡,。

我國(guó)化石寶庫(kù)

誕生又一位“超級(jí)明星”

我是誰(shuí)？

我們從哪里來(lái),？

關(guān)于人類起源的終極問(wèn)題,，自19世紀(jì)中葉達(dá)爾文拋出進(jìn)化論的觀點(diǎn)后，科學(xué)家們?cè)谶@條道路上持續(xù)不斷潛心探索,，嘗試追溯生命起源的奧義,。

在我國(guó)云南澄江,，有一片占地面積18平方公里的丘陵地帶，關(guān)于人類最早起源的秘密,，就藏在這里,，云南蟲(chóng)也正是發(fā)現(xiàn)于此。

澄江動(dòng)物群

1984年7月,，時(shí)為中國(guó)科學(xué)院南京地質(zhì)古生物研究所研究實(shí)習(xí)員的侯先光,，在云南省澄江縣帽天山發(fā)現(xiàn)了這一化石群。

澄江生物群的物種非常豐富,，現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)250多個(gè)物種,，涵蓋近18個(gè)動(dòng)物門(mén)，被國(guó)際科學(xué)界譽(yù)為“古生物圣地”“世界級(jí)的化石寶庫(kù)”,。

▲澄江化石庫(kù)展廳

澄江動(dòng)物群是探討寒武紀(jì)大爆發(fā)的獨(dú)特窗口,！它生動(dòng)再現(xiàn)了5.3億年前，海洋生命的壯麗景觀及各門(mén)類動(dòng)物的生態(tài)和原始特征,，而這些生活在5.3億年前的生物,，給以后生命的延續(xù)和發(fā)展提供了最初生命的藍(lán)圖。

2012年7月1日,，澄江化石地憑借豐富的科考發(fā)現(xiàn)和研究成果,，在第36屆世界遺產(chǎn)大會(huì)上被列入《世界遺產(chǎn)名錄》，成為中國(guó)第43個(gè)世界遺產(chǎn),。這也是中國(guó)首個(gè),、亞洲唯一的化石類世界遺產(chǎn)。

在澄江動(dòng)物群

中科院南古所

還有這些研究成果

首次發(fā)現(xiàn)威瓦西亞蟲(chóng)

2015年,，中國(guó)科學(xué)院南京地質(zhì)古生物研究所科研人員與劍橋大學(xué)合作，在澄江動(dòng)物群（寒武紀(jì)早期古生物化石群）中發(fā)現(xiàn)了稀有的威瓦西亞蟲(chóng)化石,。

此前,，這類化石最早發(fā)現(xiàn)在寒武紀(jì)中期加拿大布爾基斯頁(yè)巖動(dòng)物群地層中，這次發(fā)現(xiàn)代表了這類動(dòng)物最早的化石紀(jì)錄,。

揭開(kāi)軟舌螺“身世之謎”

軟舌螺是寒武紀(jì)時(shí)期眾多海洋動(dòng)物的“主食”之一,，它在寒武紀(jì)相關(guān)地層中隨處可見(jiàn)。

不過(guò),，自1840年軟舌螺第一次被命名之后,，近200年來(lái)，古生物學(xué)家卻始終無(wú)法確定,，它究竟屬于哪一類動(dòng)物,。

▲大量軟舌螺殼體共同保存

直到2018年，這個(gè)謎題終于被解開(kāi),。

中國(guó)科學(xué)院南京地質(zhì)古生物研究所朱茂炎研究員課題組的孫海靜博士后和趙方臣研究員與英國(guó)杜倫大學(xué)Martin Smith博士等人合作,，在澄江動(dòng)物群中，發(fā)現(xiàn)了一種具有肉莖結(jié)構(gòu)的軟舌螺動(dòng)物新物種——“云南肉莖螺（Pedunculotheca diania）”,，并對(duì)此開(kāi)展了形態(tài)學(xué)和系統(tǒng)學(xué)研究,，表明軟舌螺動(dòng)物與腕足動(dòng)物具有親緣關(guān)系。

麒麟蝦為進(jìn)化論再添實(shí)錘

2020年,，英國(guó)《自然》雜志最新報(bào)道了由中國(guó)科學(xué)院南京地質(zhì)古生物研究所科學(xué)家發(fā)現(xiàn)的一種5億多年前長(zhǎng)相奇異的“章氏麒麟蝦”化石,。

達(dá)爾文進(jìn)化論中提出，破解“寒武紀(jì)大爆發(fā)”之謎的方法,，即科學(xué)家需要找到動(dòng)物門(mén)類起源的過(guò)渡型祖先化石,。

由朱茂炎研究員主導(dǎo)的寒武紀(jì)大爆發(fā)研究組在澄江動(dòng)物群中找到了解答“節(jié)肢動(dòng)物起源之謎”的關(guān)鍵化石——“章氏麒麟蝦”。

▲化石標(biāo)本,。

本次發(fā)現(xiàn)的“章氏麒麟蝦”化石中，

最小的如同蝦米般,，最大的長(zhǎng)達(dá)7cm,。

之所以稱為“麒麟蝦”，是因?yàn)樗缤袊?guó)傳統(tǒng)神話中的“四不像”瑞獸——麒麟一般,，身體嵌合了多種動(dòng)物的形態(tài)特征,。

▲“麒麟蝦”化石

（曾晗供圖）

“麒麟蝦”是蝦形，長(zhǎng)有五只眼睛,，擁有當(dāng)時(shí)海洋中巨型捕食型動(dòng)物“奇蝦”的“大鉗子”,，以及我們現(xiàn)在熟知的節(jié)肢動(dòng)物（如無(wú)處不在的蚊,、蟲(chóng),、蝦、蟹）的多種特征,。

研究團(tuán)隊(duì)采用多種技術(shù)手段,，對(duì)“麒麟蝦”化石研究結(jié)果表明，“麒麟蝦”代表了達(dá)爾文進(jìn)化論預(yù)言的重要過(guò)渡化石,，它架起了從奇蝦演化到真節(jié)肢動(dòng)物的中間橋梁,，填補(bǔ)了節(jié)肢動(dòng)物起源過(guò)程中關(guān)鍵的缺失環(huán)節(jié)，給生物進(jìn)化論增添了一個(gè)強(qiáng)有力的化石證據(jù),。

撰稿：原玲 制圖：孫文杰

編輯：劉清凝

執(zhí)行主編：馮薇 主編：梁娜

部分內(nèi)容來(lái)源：中科院南古所