西北大学团队在宜昌长阳发现顶级“化石宝库”——“清江生物群”
▲西北大学科研团队在宜昌长阳地区清江化石库工作一线。
进化古生物学界又一突破性发现——
西北大学团队在宜昌长阳发现顶级“化石宝库”——“清江生物群”
这一寒武纪大爆发极盛时期的“清江生物群”，距今5.18亿年
今天上午，西北大学举行重大科研成果发布会通报：今天凌晨，《科学》（Science）杂志发表了该校早期生命与环境创新研究团队张兴亮、傅东静等人的最新研究成果——《华南早寒武世布尔吉斯页岩型化石库——清江生物群》，在国际上首次公布了该团队在中国宜昌长阳地区发现了距今5.18亿年的寒武纪特异埋藏软躯体化石库，命名为“清江生物群”。这是进化古生物学界又一突破性发现。今天，当《科学》发表该成果时即向全球昭示，这里将成为开展寒武纪生命大爆发研究最理想的顶级“化石宝库”。
本期《科学》杂志同期刊发了题为“寒武纪化石宝库”的专家评论文章。国际著名古生物学家Allison C. Daley评价：“清江生物群是令人震惊的科学发现！其化石丰度、多样性和保真度世界一流，科学价值巨大。后续研究将有望填补我们对于寒武纪大爆发的认知空白并解决动物门类起源演化方面一系列科学问题。”
▲西北大学傅东静副教授发布会上发布团队研究成果。
这是由中科院院士舒德干领衔的西北大学早期生命与环境创新研究团队自1996年以来在《自然》《科学》上发表的第14篇研究论文。今年37岁的傅东静副教授为该论文第一作者，张兴亮教授为论文通讯作者，西北大学为论文第一完成单位。
发布会上，西北大学校长郭立宏在致辞中表示，“这一重大原创性研究成果，系统揭示了寒武纪大爆发极盛时期清江生物群的突出特点和优势，对人类破解寒武纪生命大爆发的奥秘具有重要的科学意义。发现并命名清江生物群，极有可能超越澄江生物群和布尔吉斯页岩生物群，这是进化古生物学具有划时代意义的里程碑事件。”
▲ 舒德干院士（前排左二）与傅东静副教授（前排右二）及学生一起研讨问题。
寒武纪大爆发与生命起源、智能起源等重大里程碑事件一起被列为六大自然科学难题。而要破解寒武纪生命大爆发奥秘，必须首先发现恰当的科学观察窗口——化石库，以找到可靠的化石实证。20世纪初至70年代，加拿大寒武纪中期5.08亿年前的布尔吉斯页岩化石库中软躯体化石生物群的发现和研究，在古生物学和进化生物学中长期独领风骚。80年代以来，中国云南寒武纪早期5.18亿年前的澄江生物群研究成果已经超越前者。云南澄江生物群发现35年来，已在数十万件化石标本中发现了超过280个物种，研究成果28次登上《自然》/《科学》/《美国科学院院报》三大科学期刊。
▲ 寒武纪全球软躯体化石产地分布图。
今天，中科院院士、该校早期生命与环境创新研究团队负责人舒德干表示，“澄江生物群以其动物界的三个亚界的早期框架构成更为完整、化石保存更为精美，成为我国唯一的化石地世界自然遗产。”
自2007年在中国宜昌长阳地区清江与丹江河的交汇处发现第一块软躯体化石以来，西北大学研究团队长期坚持野外发掘和室内研究，揭示出清江生物群的突出特点和优势。
傅东静介绍，“清江生物群的特色和优势，体现在新属种比例最高、后生动物相对多样性最大、软躯体生物类群最多、化石形态保真度最优、原生有机质的埋藏保存最好等五个方面，具有难以估量的研究潜力。”
▲ 傅东静在研究古生物化石标本。
▲ 团队张兴亮教授（右）与傅东静副教授（左）修复古生物化石。
首先，新属种的比例最高，占53%，远超过了近年来发现的所有其它布尔吉斯页岩生物群；其次，后生动物相对多样性最大，目前已研究的3600余件后生动物化石中包含了101个属，稀疏度分析曲线显示，清江生物群的物种多样性将有潜力超越所有其它寒武纪软躯体化石库；第三，软躯体生物类群最多，已发现的101个后生动物属中，85％不具有矿化骨骼，且绝大多数为水母、海葵等没有骨骼的动物；第四，化石形态保真度最优，各类群动物保存栩栩如生，软体组织和器官的形态结构清晰可见；第五，原生有机质的埋藏保存最好，清江生物群化石主要以原生碳质薄膜形式保存，未经明显的成岩作用和风化作用改造，是开展埋藏学和地球化学研究、进而开展深入古环境研究的理想素材。
▲化石编号整理。
▲团队成员在清江化石库工作现场。
▲ 清江生物群模拟复原图。
▲ 清江生物群中目前发现的此前从未有过记录的全新属种。
清江生物群距离澄江生物群化石产地1050公里。张兴亮教授介绍，“清江生物群和澄江生物群是同时代的、位于不同古地理位置的生物群。二者都距今约5.18亿年，处在寒武纪生命大爆发时期动物门类爆发式出现的极盛时期，具有很强的互补性。与澄江生物群相比，清江生物群代表了不同生态环境下的全新生物群落。因此，清江生物群后续的大规模发掘，将为发现和探索新的躯体构型和新的动物门类提供第一手材料。”
目前，该团队在已有研究基础上，将对清江生物群开展包括古生物学、地层学、古生态学、沉积学、化石埋藏学、地球化学在内的多学科综合研究，逐步解决动物门类起源与寒武纪大爆发的深层次科学问题。
▲ 西北大学早期生命与环境创新研究团队经典研究成果。
据记者了解，在舒德干院士的带领下，西北大学研究团队长期扎根云南澄江化石库等地，致力于寒武纪大爆发与生命起源研究，发现了“西大动物”等一系列最原始的似半索动物、头索动物等始祖型动物化石，系统地形成了“三幕式寒武大爆发构建动物树”假说、“脊椎动物实证起源”新假说。团队先后在国际顶级科技期刊《自然》和《科学》上发表了13篇学术论文，在学术界引起了极大反响，相关研究成果被收录入中、美、英、德、法、日等国教材、百科全书、科学辞典、专著、博物馆，并先后荣获“国家自然科学奖一等奖”“长江学者成就奖一等奖”“陕西省科学技术最高成就奖”等奖，两次入选“中国高校十大科技进展”和“中国十大科技进展”。
发布会上，西北大学向宜昌市人民政府、长阳土家族自治县政府分别赠送“清江生物群”2号标本、3号标本。
文：报驻陕记者韩 宏 通讯员李琛
图：韩 宏、西北大学
编辑：韩 宏
责任编辑：叶志明
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