5億多年前的寒武紀生命大爆發孕育出地球幾乎所有動物門類，但緊隨其後的辛斯克大滅絕事件導致無數早期動物消亡。由中國科學院南京地質古生物研究所聯合湖南省博物館等組成的科研團隊，在湖南湘西發現的軟軀體化石群——花垣生物群，首次揭示這次大滅絕事件對地球生命系統造成的影響。相關成果已於近期發表於國際學術期刊《自然》。

  日前，記者就相關問題採訪了中國科學院院士、中國科學院南京地質古生物研究所研究員朱茂炎。

  1月22日，中國科學院院士、研究員朱茂炎在中國科學院南京地質古生物研究所會議室留影。新華社記者 金立旺 攝

  Q:花垣生物群是怎麼發現的？它有何價值？

  A:花垣生物群發現於湖南省湘西土家族苗族自治州花垣縣境內。2021年，我們收到了湖南省博物館在此採集的化石標本線索，迅速意識到其意義重大。歷經持續五年的野外發掘，採集5萬多塊化石標本，我們研究了其中的8千多塊，識別出153個動物物種，近六成為新物種。

  花垣生物群的獨特之處在於它的時代緊隨辛斯克大滅絕事件之後，為研究其對地球生命系統的影響提供了寶貴證據。國際特異埋藏化石群研究專家羅伯特·蓋恩斯評價道，花垣生物群展現了高化石豐富度、高物種多樣性、高軟軀體保真度，填補了大滅絕後關鍵時段頂級軟軀體化石群的空白。

  科研團隊在湖南省湘西土家族苗族自治州花垣縣石欄鎮磨子村首次野外科考中採集化石（2021年4月7日攝）。新華社發

  位於湖南省湘西土家族苗族自治州花垣縣石欄鎮磨子村化石採坑俯瞰（無人機照片，2025年3月24日攝）。新華社發

  Q:相比於其他生物群，花垣生物群有哪些獨特的發現？

  A:花垣生物群中不僅發現了地球上最早的巨型動物和頂級捕食者——奇蝦類動物，還發現了豐富的類似樽海鞘那樣的浮游動物，表明花垣生物群存在具有複雜捕食關係的食物網。

  更意外的是，其中還發現了遠在北美加拿大布爾吉斯頁巖生物群中的多種代表性動物，表明大滅絕之後多種海洋動物發生了跨越大半個地球的遷徙。我們分析，這可能是因為很多海洋動物都有幼蟲期，浮游能力較強，容易隨着全球洋流實現長距離擴散。

  花垣生物群射齒類節肢動物－赫德蝦類化石圖（左）和復原圖。新華社發

  花垣生物群節肢動物－蘇魯斯蝦化石圖（左）和復原圖。新華社發

  花垣生物群葉足動物－柯林斯蟲化石圖（左）和復原圖。新華社發

  花垣生物群開腔骨動物化石圖（左）和復原圖。新華社發

  Q:花垣生物群反映了辛斯克大滅絕事件對淺水和深水環境的影響不同，具體有什麼體現？

  A:通過研究，我們發現花垣生物群是一個在外大陸架深水環境的生物群，這在同時期的軟軀體生物群中極為少見。

  此前，我國科研人員已在辛斯克大滅絕事件前後分別發現了位於雲南的澄江動物群和關山生物群，但二者均處於淺水環境。通過對比分析，我們發現，淺水環境的軟軀體生物群中，許多物種在大滅絕後消失不見。然而，在花垣生物群所處的深水環境中，一些代表性物種如納羅蟲、原始管蟲等，卻從滅絕事件之前延續到滅絕之後。

  這表明深水環境在滅絕事件中扮演了“生物避難所”的角色，不僅保存了大量古老類群，還可能成為演化創新的發源地與擴散地。

  1月22日，在中國科學院南京地質古生物研究所舉行的發布會上，中國科學院院士、研究員朱茂炎（右）和副研究員曾晗就花垣生物群的發現回答媒體提問。新華社記者 金立旺 攝

  Q:常見的化石大多是“硬骨頭”，軟組織很難保存，這些軟軀體化石是怎麼經過數億年保存下來的？

  A:花垣生物群屬於軟軀體特異埋藏化石群，不僅保存了許多完整的全身軟軀體動物個體，還保存了多種軟組織和器官。其中，很多化石上能清晰看到腸道等消化系統、以鰓為代表的呼吸器官，甚至視神經組織這樣精細的結構，為復原早期動物身體結構提供了寶貴證據。

  特異埋藏化石群大部分都是快速埋藏，保存在細顆粒的沉積物裏，隔絕氧氣的能力強，因此生物死後的降解減緩，就像“水泥封漿”一樣被“封存”於岩層之中。

  1月22日，在中國科學院南京地質古生物研究所標本館，中國科學院院士、研究員朱茂炎（中），研究員趙方臣（左），副研究員曾晗（右）查看化石。新華社記者 金立旺 攝

  1月22日，在中國科學院南京地質古生物研究所拉曼－場發射聯用掃描電鏡實驗室，中國科學院院士、研究員朱茂炎（後），研究員趙方臣（前），副研究員曾晗（中）在觀察掃描電鏡掃描的化石圖。新華社記者 金立旺 攝

  1月22日，在中國科學院南京地質古生物研究所實驗室，團隊部分成員：中國科學院院士、研究員朱茂炎（中），研究員趙方臣（左），副研究員曾晗（右）合影留念。新華社記者 金立旺 攝

  Q：研究這類遠古時期的大滅絕，對我們有什麼現實意義？

  A:地球生命史上的每一次滅絕事件，都標誌着生物多樣性的巨大損失和生態系統的重大轉變。研究地球歷史上的這些災難事件，不僅能揭示生物多樣性的演化規律，也為我們科學審視當今人類活動可能引發的生態變化提供重要參考。

  記者：金立旺　劉禎　王玨玢　季春鵬

  編輯：魯鵬 吳笛 胡秋思 楊洋

  視頻來源：中國科學院南京地質古生物研究所

  新華社攝影部　科技之眼工作室