澄江化石地科考探秘“世界化石宝库”

　　云南省玉溪市澄江化石地是亚洲唯一、全球仅有三个的化石类世界自然遗产之一。1984年，澄江当地发掘出5.18亿年前寒武纪时期的动物群化石，因保存完好、门类众多而轰动世界，被誉为“20世纪最惊人的发现之一”。

　　历经38年的科学攻关，澄江化石地不断获得享誉世界的研究成果。最近，相关课题组云南大学、西北大学多名专家学者赶赴澄江，启动了新一轮科学考察。下面我们跟随总台央视记者到科考现场看一看科考队最新的研究发现。

　　记者探秘“世界化石宝库”

　　在西北大学科考团队中，包含了多个学科的专家，他们将综合化石地层的成分、结构和构造等多方面研究，更深入地了解5.18亿年前澄江当地整个生态系统的面貌。

　　西北大学副校长 常江：这次我们一共是一行7人，包括了地质学，特别是古生物学领域的一些专家，也有生物、化学等相关学科的专家，主要是通过多学科的交叉和融合来实现对澄江化石地的一些新的认识。

　　在澄江化石地，西北大学地质专家又找到了新的物种化石。

　　西北大学地质学系教授 傅东静：我们今年发现的这个新的物种，一种原始的节肢动物，我们把它命名为游走虾。因为它附肢的形态非常有特点，很原始，应该说是不能完全适应像我们现在虾在海洋爬行的这种特点，它的附肢还非常柔软，没有完全节肢化，所以它还是以游这样为主的一个行为特点。

　　在本次的科考团队中，记者看到，当年的发现者侯先光作为云南大学的专家组成员之一，也来到了现场。侯先光向在场的学生展示了1984年发现的第一块带有软躯体细节构造的纳罗虫化石。

　　云南省古生物研究重点实验室主任 侯先光：这就是1984年7月1日下午两点多钟，我发现的第一块保存软躯体的化石纳罗虫，这块标本展示了它肠道、触角，还有它下边的腿肢等软躯体构造。

　　澄江化石地被联合国教科文组织评价为“代表了化石遗迹保存的最高质量”，其特征之一便是保存了动物的软躯体部分。相对于我们以往见到的动物化石多为骨骼残片，澄江化石则保留了动物躯体的细节构造。因此对于古生物研究具有了更为重要的意义。

　　西北大学地质学系教授 傅东静：一个软躯体的这种化石库，它能给我们展现的是5亿年前这里生态系统的一个完整的面貌，在这种普通的常规的条件下，埋藏保存下来的化石绝大部分的信息都丢失掉了，只有在类似于澄江、湖北清江、加拿大布尔吉斯页岩能够保存软体的器官，我们才知道这个生态系统完整的面貌是什么样子的。

　　显微CT扫描下澄江化石呈现更多细节

　　澄江化石因保存完好而闻名世界，关于它们如何形成是古生物学者们多年来一直探索的问题。

　　在高科技助力下，澄江化石还在源源不断地呈现给科学家们更多的惊奇与精彩。

　　据专家介绍，脚下的澄江化石地，在5亿年前是邻近赤道的一片汪洋大海，在适宜的自然条件下，最古老的动物率先在这里诞生，又因为火山、地震、风暴等特殊原因，导致正在游动的动物突然被泥土层包裹，并迅速与空气隔绝，由众多缺一不可的自然契机而创造了一个化石“奇迹”。

　　云南省古生物研究重点实验室主任 侯先光：澄江化石确实保存得栩栩如生，它的软躯体都保存得非常完好，它必须要具备这么三个条件，第一个就是动物死亡后泥土的快速埋葬；第二它与空气隔绝也就避免了细菌的腐蚀；第三个条件就是它必须要避免其他动物的干扰。

　　由于澄江化石保留了极为难得的动物肢体、器官等细节部分，为了从化石中获取更多的科学信息，自1984年至今，研究人员对于化石的观测技术不断创新突破。最近，云南大学引用了显微CT扫描的方式，从而观测到更为细微的身体结构部分。

　　云南省古生物研究重点实验室研究员 刘煜：屏幕上显示的是我们澄江生物群产出的一块儿仅为7毫米长的迷人林乔利虫的幼虫化石，这个成果是我们团队和美国哈佛大学联合研究发表的。通过显微CT扫描，我们把这块儿微小的化石腹部保存的仅为毫米级别的细刺还有腿肢分节，都给它细致地展示出来。

　　在显微CT扫描下，动物的眼睛、触须、肠道，甚至未消化完的食物，都跃然于屏幕之中，更像是一个还活在昨天的生命。这是多学科的技术合作下，与自然天工共同创造的观感奇迹。

　　云南省古生物研究重点实验室研究员 刘煜：澄江化石往往在化石表面上只能呈现动物一个面的身体结构，其实这个动物最重要的身体结构还埋在这个石头的里面。所以有了显微CT这个设备，我们可以对化石进行360度全方位地无损扫描，把还埋在石头里面的精细结构无损、三维地提取出来，然后通过计算机建模软件把这些信息组合成三维立体模型。

　　从澄江化石地看寒武纪生命大爆发

　　对于澄江化石地，联合国教科文组织还有一句重要的评价：澄江化石地是距今5.18亿年前寒武纪早期，地球上生命快速多样化的见证。

　　这段评价提到了一个地球生物演化史上极为神秘的事件——寒武纪生命大爆发。这是一个什么样的事件，又蕴藏了什么奥秘，我们接着来学习科学家们的解读。

　　寒武纪生命大爆发，指的是5亿多年前的寒武纪时期，仅有低等植物存在的地球上，突然涌现出来大量的动物，它们的出现速度之快，可以用一组数据来体现：在仅占地球年龄约0.5%的时间中，产生了后来占领地球海陆空的几乎所有动物的远祖，全部三个亚界和几乎所有的门类都在这一时期快速形成。

　　西北大学地质学系教授 张志飞：这个地球有46亿年，生物真正的只有38亿年，但是最重要的是这个35亿年之前都是一些微生物和海草，全是这些初级生产者或者光是一些菌藻类，没有动物。但是寒武大爆发的时候突然一下子出现了几乎所有的现生动物门类所有的代表，非常神奇。

　　澄江化石地实证了这一幕似乎有违进化论原理的神秘现象，曾真实地发生在地球历史的长河中。

　　澄江化石地世界自然遗产博物馆研究馆员 陈泰敏：20个门、280多个物种都在这里发现了，那么几乎涵盖了我们今天地球上所有动物的祖先。

　　中国科学院院士 舒德干：澄江动物群是寒武纪生命大爆发的高潮，或者说爆发的顶峰，它诞生了整个动物界的三个亚界。

　　寒武纪生命大爆发，让进化论的奠基人，英国著名生物学家达尔文也困惑其中，并在其著作中表达了对于缺少化石证据的遗憾。自澄江化石地发现以来，长达近40年的时间中，我国科研人员通过不断寻找与探索，成功地在澄江化石库中发现了达尔文一直在寻找的化石缺环，并综合世界各国化石大数据分析，逐步揭开了这个著名科学疑案的真相。

　　中国科学院院士 舒德干：实际上它是从隐形到显形的一个出现过程，前面有很多量变的过程。

　　据专家介绍，动物基因的变化和进化是逐步的，由隐形量变到显性质变，造成了一种好像爆发式出现的假象。

　　中国科学院院士 舒德干：在基因还没有准备成熟、形成比较高等动物的时候，它始终在一种隐形状态，我们看见没有动物或者只有一些很弱的隐形动物，但是一旦过了阈值（临界值），开始爆发了，就脊椎动物先出现。

　　寒武纪生命大爆发的时间跨度，虽然与地球年龄相比只是一瞬间，实际上足有4000万年之久，与生物的生命相比，是一个与进化论毫不矛盾的漫长演化的过程。

　　中国科学院院士 舒德干：你要站到历史里面看，它也不是爆发，我们准确地说就花了四千万年，0.4亿年。