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【光明日报】科学家揭示埃迪卡拉纪—寒武纪转折期生态系统变化本报南京11月2日电（记者苏雁、光明网记者姬尊雨）距今约5.39亿年的埃迪卡拉纪—寒武纪转折期，记录了地球历史上最为深刻的生态系统变革之一。近日，中国科学院南京地质古生物研究所（以下简称“南京古生物所”）早期生命研究团队在湖北宜昌“石板滩生物群”研究中取得重要进展，发现了迄今最古老的复杂三维潜穴系统，为理解埃迪卡拉纪—寒武纪转折期生态系统的重大转型提供了关键行为学证据。相关成果日前发表于国际学术期刊《科学进展》。本报南京11月2日电（记者苏雁、光明网记者姬尊雨）距今约5.39亿年的埃迪卡拉纪—寒武纪转折期，记录了地球历史上最为深刻的生态系统变革之一。近日，中国科学院南京地质古生物研究所（以下简称“南京古生物所”）早期生命研究团队在湖北宜昌“石板滩生物群”研究中取得重要进展，发现了迄今最古老的复杂三维潜穴系统，为理解埃迪卡拉纪—寒武纪转折期生态系统的重大转型提供了关键行为学证据。相关成果日前发表于国际学术期刊《科学进展》。在埃迪卡拉纪，海洋底部覆盖着几乎静止不动、形态各异的各类生物，显得静谧而奇异；而寒武纪的海洋则变得热闹起来，在相对短暂的地质时期内，现代几乎所有动物门类的“祖先”相继出现。从“静默世界”到“生命爆发”，转折如何发生？南京古生物所研究员陈哲与博士生刘雅榕对湖北宜昌“石板滩生物群”（距今约5.5亿—5.43亿年）的遗迹化石进行了系统研究，在埃迪卡拉纪向寒武纪过渡时期的生物群中，发现了多个遗迹化石种，并建立一个新遗迹化石种。结合该生物群中已发现的三维遗迹化石及蝌蚪状遗迹，研究人员深入讨论了动物垂向探索行为出现的演化与生态学意义，揭示了动物复杂行为在寒武纪大爆发前夕就已出现。这些遗迹化石的发现，代表着该时期动物不仅在二维表面活动，还开始向更深的沉积物中推进，显示出高效、复杂的三维探索行为。和原有认识相比，本次发现将复杂的动物行为对海底环境的改造时间提早了近一千万年。从“二维”到“三维”的行为转变，带来了怎样的后果？埃迪卡拉型生物依赖海底的微生物席生活，但动物的垂向探索行为却像一台“翻土机”，促使微生物席逐渐衰退，不断动摇埃迪卡拉型生物的生态根基，为其他后生动物多样性演化创造了新的生态机遇。在多种生物与非生物因素的协同作用下，这一过程最终推动了埃迪卡拉纪—寒武纪生态系统的深刻转型。“这些发现表明‘寒武纪大爆发’是由埃迪卡拉纪一系列的前期创新，尤其是行为创新所铺垫和催化的。这也代表，动物不仅是环境的产物，也逐步成为改变环境的强大力量。”陈哲说。2025-11-03 -
【南京新闻】南古所新发现 破解“静默世界”到“生命爆发”演化之谜大约5.39亿年前，地球生命经历了一场被称为“寒武纪大爆发”的演化革命，几乎所有现代动物门类在短短几百万年内“突然”出现。而在此之前，是长达近一亿年世界显得相对“静默”的“埃迪卡拉纪”，如何从“静默世界”跨越到“生命爆发”，是困扰科学家已久的谜题。近日，中国科学院南京地质古生物研究所早期生命研究团队在湖北宜昌"石板滩生物群"研究中取得重要进展，为理解埃迪卡拉纪—寒武纪过渡期间生态系统的重大转型提供了关键行为学证据，相关成果已发表于国际权威综合性学术期刊《科学进展》(Science Advances)上。大约5.39亿年前，地球生命经历了一场被称为“寒武纪大爆发”的演化革命，几乎所有现代动物门类在短短几百万年内“突然”出现。而在此之前，是长达近一亿年世界显得相对“静默”的“埃迪卡拉纪”，如何从“静默世界”跨越到“生命爆发”，是困扰科学家已久的谜题。近日，中国科学院南京地质古生物研究所早期生命研究团队在湖北宜昌"石板滩生物群"研究中取得重要进展，为理解埃迪卡拉纪—寒武纪过渡期间生态系统的重大转型提供了关键行为学证据，相关成果已发表于国际权威综合性学术期刊《科学进展》(Science Advances)上。距今约5.39亿年前的埃迪卡拉纪-寒武纪转折期，记录了地球历史上最为深刻的生态系统变革。这一时期，后生动物发生了从海底表面二维活动到向沉积物深部三维探索的行为转变，成为推动生态系统变革的重要因素。这种“底质改造”过程，将原本由微生物席主导、结构单一的海洋底质，变成了被生物扰动、层次分明的现代型海底，永久性地改变了地球环境与生命演化的轨迹。南京古生物所研究员陈哲与博士生刘雅榕，对湖北宜昌“石板滩生物群”（距今约5.5~5.43亿年）的遗迹化石进行了系统研究，发现了Treptichnus 属中的多个遗迹化石种，并建立一个新遗迹化石种Treptichnus streptosus. 结合该生物群中已发现的三维遗迹化石Lamonte及蝌蚪状遗迹，深入讨论了动物垂向探索行为出现的演化与生态学意义，并揭示了动物复杂行为在寒武纪大爆发前夕就已出现。Treptichnus被视为动物首次向沉积物内部进行“三维探索”的标志性遗迹，具有重要的演化生物学、动物行为学和生态学意义，其属内T. pedum的首次出现被正式定义为埃迪卡拉纪-寒武纪的分界标志。石板滩的新发现将这一革命性行为的出现时间大幅提前。研究不仅报道了新种 T. streptosus，还识别出 T. cf. bifurcus,T. rectangularis,T. pollardi 等多个遗迹种，表明当时动物的掘穴行为已经呈现出显著的多样性。与此同时，石板滩生物群中还保存了Lamonte 及蝌蚪状遗迹化石等三维潜穴。这些垂向探索行为的集中出现，反映了早期的沉积物生态分层和复杂觅食行为，代表了造迹生物对底质改造的能力逐渐加强。研究发现，Lamonte在石板滩生物群中产生了密集的生物扰动，不仅破坏了沉积物表面的微生物席，还进一步瓦解了依赖微生物席生存的埃迪卡拉型生物的生态环境，从而成为约5.5亿年前第一次埃迪卡拉生物群灭绝事件的潜在原因之一。这些复杂行为的出现及其生态累积效应，在埃迪卡拉纪末期持续增强，促使微生物席逐渐衰退，不断动摇埃迪卡拉型生物的生态根基，同时为其他后生动物多样性演化创造了新的生态机遇。在多种生物与非生物因素的协同作用下，这一过程最终推动了埃迪卡拉纪—寒武纪生态系统的深刻转型。这项研究也进一步确认，石板滩生物群保存了丰富多样的遗迹化石和实体化石组合，是研究隐生宙-显生宙之交生态系统巨变的重要窗口。南京广电▪牛咔视频记者：原玲 夏庆涛制作：南京广电融媒新闻中心责任编辑：高菲2025-11-03 -
【新华网】远古发现丨我国科学家发现最古老的动物“地下公寓”新华社南京10月30日电（记者王珏玢）记者30日从中国科学院南京地质古生物研究所获悉，该所早期生命研究团队在湖北宜昌石板滩生物群中首次系统性发现一套复杂的三维动物潜穴遗迹化石。这套遗迹化石距今约有5.5亿年历史，是目前最古老的复杂三维动物洞穴化石之一。新华社南京10月30日电（记者王珏玢）记者30日从中国科学院南京地质古生物研究所获悉，该所早期生命研究团队在湖北宜昌石板滩生物群中首次系统性发现一套复杂的三维动物潜穴遗迹化石。这套遗迹化石距今约有5.5亿年历史，是目前最古老的复杂三维动物洞穴化石之一。这一新发现将动物复杂掘穴行为的确切出现时间提前了约1000万年。相关研究成果当天发表在国际学术期刊《科学进展》。此次研究发现的新遗迹种“旋脊锯形迹”。（中国科学院南京地质古生物研究所供图）此次研究中，科研团队发现的三维潜穴化石复杂程度令人惊叹。它们忠实记录下约5.5亿年前远古动物在海底泥沙里“钻、撬、挖、住”留下的“地下工程”：有的呈“之”字或阶梯状形态，显示掘穴生物进行有节奏、可重复的推进和探测；有的像包含“前厅”“通道”“餐厅”等多种功能结构的“复式公寓”；还有的酷似蝌蚪，一头膨大，仿佛动物挖了一个“取食坑”后掉头离开。根据其中一类“之”字形遗迹，科研团队还建立起一个新遗迹化石种——“旋脊锯形迹”。图片由ai生成。（陈哲供图）位于三峡地区的石板滩生物群地质年代约5.5亿至5.43亿年前，被誉为从埃迪卡拉纪向寒武纪过渡的“咽喉”。石板滩生物群的遗迹化石复原图。（中国科学院南京地质古生物研究所供图）“发现这些复杂的‘地下工程’，意义远不止于证明‘远古的虫子会打洞’。它彻底改变了我们对当时动物能力的认知，约5.5亿年前远古动物对生态空间的利用，发生了从二维平面到三维立体的根本性跃迁。”领导此项研究的南京古生物所研究员陈哲介绍，这些远古“挖掘工”的行为很可能既“拆毁”了当时一些生物赖以附着和生存的“地基”，引发了对生存空间和资源的激烈争夺，又给海底环境“松了土”，改变了氧气和营养物质的循环、分布。旧平衡被打破，新生态位产生，也为此后寒武纪大量动物“集体登场”搭好了“舞台”。2025-10-31 -
【新华日报】5.5亿年前的“海底基建狂魔”！江苏科学家“揪”出寒武纪大爆发推手交汇点讯 “你能想象吗？5.5亿年前，地球上就有一群小小的‘挖掘工’在海底开展‘三维工程’了！”指着湖北宜昌石板滩生物群的化石标本，中国科学院南京地质古生物研究所研究员陈哲的话语里满是兴奋。近日，他与团队博士生刘雅榕在这片古老地层中取得重大发现——全球迄今最古老的复杂三维动物潜穴系统，这些保存在岩石中的“生命痕迹”，将动物改造海底环境的时间提早了近1000万年，为解开埃迪卡拉纪到寒武纪的生态鸿沟谜题提供了关键线索，相关成果已于10月30日发表在国际权威期刊《科学进展》上。交汇点讯 “你能想象吗？5.5亿年前，地球上就有一群小小的‘挖掘工’在海底开展‘三维工程’了！”指着湖北宜昌石板滩生物群的化石标本，中国科学院南京地质古生物研究所研究员陈哲的话语里满是兴奋。近日，他与团队博士生刘雅榕在这片古老地层中取得重大发现——全球迄今最古老的复杂三维动物潜穴系统，这些保存在岩石中的“生命痕迹”，将动物改造海底环境的时间提早了近1000万年，为解开埃迪卡拉纪到寒武纪的生态鸿沟谜题提供了关键线索，相关成果已于10月30日发表在国际权威期刊《科学进展》上。在很多人的印象里，5亿多年前的地球生命是“静默”的，埃迪卡拉纪的海洋中，大多是固着在海底的叶状体、圆盘状生物，像一片安静的“远古花园”；可到了5.39亿年前的寒武纪，几乎所有现代动物门类突然“扎堆”出现，上演了震惊世界的“寒武纪大爆发”。“这两个时代的生态差异太大了，就像隔着一条深深的鸿沟，”刘雅榕解释道，“我们一直好奇，生命是怎么从‘躺平’的静默状态，突然进入‘爆发式’演化的？那些复杂的动物行为，难道是凭空出现的？”而三峡地区的石板滩生物群，恰好成了跨越这条鸿沟的“时间胶囊”。这片生活在5.5亿到5.43亿年前的生物群，既保存着埃迪卡拉纪生物的痕迹，又留下了向寒武纪过渡的关键线索。“在这里，我们不仅找到过能‘行走’的夷陵虫、填补海绵演化空缺的螺旋网格海绵，更惊喜的是发现了一套复杂的‘地下建筑’三维潜穴化石。”陈哲笑着说，这些化石可不是简单的“脚印”，而是动物主动向海底沉积物深处开拓的“立体空间”。团队在石板滩发现的潜穴里，有像“之”字形矿道的Treptichnus（锯形迹）——其中新发现的Treptichnus streptosus（新遗迹化石种），穴壁上有规则的倾斜脊状结构，宽约一厘米，还带着短侧枝。“这说明造迹生物能有节奏地推进、探测，需要发达的神经和肌肉控制，”刘雅榕指着化石细节介绍，“还有像‘复合公寓’的Lamonte（多山迹），把水平隧道、垂直通道和表面爬迹连在一起，就像动物在同一个地方又走又吃又休息，记录了多种复杂行为；更有一端膨大、一端狭窄的蝌蚪状潜穴，膨大端能切穿微生物席，看起来就像动物‘挖一勺’觅食的高效策略。”这些看似不起眼的“挖掘行为”，在5.5亿年前的海底掀起了一场“生态革命”。“当时的海底覆盖着坚韧的微生物席，那是埃迪卡拉纪生物的‘家园’和‘食物来源’，”陈哲语气变得严肃，“可这些‘挖掘工’的活动，给了旧生态系统三重打击，先是破坏微生物席的稳定性，拆了埃迪卡拉生物的‘地基’；再通过挖掘改变海底的水化学和氧循环，打乱了它们的生存环境；最后还和固着的埃迪卡拉生物争夺空间和资源。”团队观察到，在石板滩地层中，潜穴少的地方埃迪卡拉生物很繁盛，潜穴密集的层位里，埃迪卡拉化石却变得稀少，“这种‘此消彼长’，说明这些‘生态工程师’很可能是5.5亿年前第一次埃迪卡拉生物灭绝的推手之一”。更重要的是，这场“地下革命”为寒武纪大爆发埋下了伏笔。“动物从二维表面活动转向三维潜穴，不仅自己找到了新的生存空间，还把坚硬的微生物席海底，变成了松软的‘混合底质’，”刘雅榕补充道，“这种改变创造了新的生态位，为后来寒武纪那些需要藏匿、觅食的动物铺平了道路。”在她看来，这次发现最关键的意义在于，证明了寒武纪大爆发不是“凭空出现”的。“早在5.5亿年前，动物就已经具备改造环境的复杂能力，正是这些前期的行为创新，一步步铺垫出了后来的生命爆发。”如今，石板滩生物群已被确认是研究埃迪卡拉纪-寒武纪生态巨变的重要窗口。“接下来我们还会继续深入研究，希望能更清晰地还原这场生态转型的细节，”陈哲望着实验室里的化石标本，眼中满是期待，“这些5亿多年前的‘生命日志’，还藏着更多关于地球早期生命演化的秘密，等着我们去解读。”新华日报·交汇点记者 张宣图片由受访单位提供2025-10-31 -
【科学报】小虫掘出大世界——5.5亿年前的三维“施工”如何改写生命史近日，中国科学院南京地质古生物研究所（以下简称 “南京古生物所”）早期生命研究团队的一项研究，将答案指向了5.5亿年前一批微小的“挖掘工”。在生命演化的长河中，谁是地球最早的“生态系统工程师”？它们如何完成了对地球环境的第一次“改造”？近日，中国科学院南京地质古生物研究所（以下简称 “南京古生物所”）早期生命研究团队的一项研究，将答案指向了5.5亿年前一批微小的“挖掘工”。它们在海底沉积物中开凿出复杂的三维通道，不仅改变了海底结构，更点燃了寒武纪生命大爆发的导火索。相关成果10月30日发表于《科学进展》。“时间胶囊”中的“施工日志”湖北宜昌的三峡地区，有一处名为“石板滩生物群”的化石宝库，被科研人员视为完美的“时间胶囊”。它形成于约5.5亿至5.43亿年前，正处于埃迪卡拉纪向寒武纪过渡的关键时期。这里不仅保存了形态奇特的埃迪卡拉生物实体化石，更留下了大量动物行为的“日志”——遗迹化石。南京古生物所研究员陈哲与博士生刘雅榕系统研究了这些遗迹，识别出多种复杂的三维潜穴系统——包括“之”字型走向的锯形迹（Treptichnus）、具有复合结构的多山迹（Lamonte），以及形态独特的蝌蚪状潜穴。他们还建立了锯形迹属的一个新种旋脊锯形迹（Treptichnus streptosus）。共存多种类型的复杂的三维潜穴：锯形迹、多山迹和蝌蚪状遗迹等。课题组供图“潜穴，不再是动物在海底表面的简单爬迹，而是向沉积物深处开拓的立体工程。”陈哲告诉《中国科学报》，它们标志着，动物行为从“二维绘画”向“三维施工”的根本性跃迁。从“静默海底”到“生态革命”在埃迪卡拉纪的海洋中，海底大多被坚韧的微生物席覆盖，叶状体、圆盘状生物固着其上，世界安静而稳定。然而，随着一批具备掘穴能力的动物出现，这一切被彻底打破。锯形迹被视为动物首次向沉积物内部进行“三维探索”的标志。这种类型遗迹的出现，是定义寒武纪开始的标志之一。而石板滩的发现，将这一革命性行为的出现时间大幅提前至约5.5亿年前。更关键的是，这些“挖掘工”不仅是探索者，更是“破坏者”与“重建者”。多山迹等潜穴系统在海底形成密集的生物扰动，不仅破坏了海底由微生物和微生物分泌物共同构成的席状群落，也就是微生物席，也瓦解了依赖这层微生物席生存的埃迪卡拉型生物的生态环境。作者的研究显示，在石板滩地层中，随着潜穴密集出现，典型的埃迪卡拉化石明显减少。“这种‘此消彼长’的关系，揭示了这些早期动物如何通过行为改变，逐步动摇了旧世界的生态根基。”陈哲表示。行为创新催生寒武纪生命大爆发这场由“小虫”引发的“底质革命”，并不是一次孤立的生态事件，而是一场持续数百万年的系统性变革。陈哲等人提出，三维潜穴行为在约5.5亿年前的出现与多样化，对埃迪卡拉生物造成了三重毁灭性打击。第一重，拆毁“地基”： 它们直接破坏了覆盖海底的、坚韧的微生物席。这等于拆毁了埃迪卡拉纪生物赖以附着和生存的“家园”。第二重，改变“风水”： 它们的挖掘像在给海底“松土”，增强了沉积物内部水体与海水的交换，从而改变了海底的化学环境，影响了氧气和营养物质的循环和分布。第三重，引发“竞争”： 它们与固着不动的埃迪卡拉生物竞争生存空间和资源。这些效应叠加，很可能促成了约5.5亿年前埃迪卡拉生物的第一次大灭绝。而在寒武纪来临之际，环境剧变与生态竞争的加剧，最终导致旧生物群的彻底退出。与此同时，被扰动、松软而层次分明的混合底质，也为需要藏匿、觅食和建造庇护所的新生动物——如节肢动物、鳃曳动物等——创造了全新的生态位。正是这些“被准备好的舞台”，为寒武纪大爆发的到来铺平了道路。“可见寒武纪大爆发并非无源之水。它的源头，可以追溯到5.5亿年前，第一批向沉积物深处掘进的微小动物。”陈哲叹道，“它们用身体和行为，完成了地球历史上第一次由生命主导的环境改造，开启了从‘静默世界’到‘生命沸腾’的壮丽序章。”相关论文信息： https://doi.org/10.1126/sciadv.adx94492025-10-30 -
【紫金山新闻】南京科学家发现地球首个“挖掘工”，“挖出”了第一次大灭绝近日，他和团队在湖北宜昌“石板滩生物群”研究中取得重要进展，发现了迄今最古老的复杂三维潜穴系统。这些保存在约5.5亿年前地层中的遗迹化石表明，复杂的动物行为对海底环境的改造比原有的认识提早了近一千万年。这项发现为理解埃迪卡拉纪—寒武纪过渡期间生态系统的重大转型提供了关键行为学证据，相关成果于10月30日发表于国际权威综合性学术期刊《科学进展》(Science Advances)上。一块板褐色石板，板上是微微隆起或微微凹陷的一条条线条状痕迹。谁也想不到，这背后藏着巨大的意义。“可以理解为，这是迄今为止最古老的动物向地下世界探索的遗迹，时间大约距今5.5亿年前。在那之前，地球上的动物只在海底表面进行二维活动。而且，这批‘挖掘工’活动的后果，可不一般。”中国科学院南京地质古生物研究所（简称“南京古生物所”）早期生命研究团队研究员陈哲介绍，“它们的行为，改变了生态环境，是触发了埃迪卡拉生物群灭绝事件的潜在原因之一，也推动了‘寒武纪大爆发’。”近日，他和团队在湖北宜昌“石板滩生物群”研究中取得重要进展，发现了迄今最古老的复杂三维潜穴系统。这些保存在约5.5亿年前地层中的遗迹化石表明，复杂的动物行为对海底环境的改造比原有的认识提早了近一千万年。这项发现为理解埃迪卡拉纪—寒武纪过渡期间生态系统的重大转型提供了关键行为学证据，相关成果于10月30日发表于国际权威综合性学术期刊《科学进展》(Science Advances)上。首个“挖掘工”不简单，能挖出“复合公寓”在南京古生物所，记者看到，褐色石板上保有的遗迹化石可分为三类：锯形迹，多为走向变化的折线；多山迹，由水平和垂直的遗迹组成，形态复杂；蝌蚪状遗迹，一侧膨大、一侧似蝌蚪尾巴，逐渐狭窄。“所谓‘遗迹化石’，指的是动物活动留下的痕迹。一般情况下，多种生物只要具有相似的构造，或是相近的运动方式就会产生相似的遗迹。”陈哲解释，研究团队分析认为，这三种代表了不同的行为——锯形迹，呈现出规则的“之”字型或阶梯状形态。这代表造迹生物能够进行有节奏、可重复的推进和探测。此外，这种遗迹在石板滩已呈现出多样性，表明这并非个例。多山迹，科研人员戏称为“复合公寓”。这种遗迹往往包括连接在一起的水平生活隧道、垂直通道以及表面爬迹等，反映了动物在此进行了多种复杂活动，如行走、觅食、栖息等。蝌蚪状遗迹，其膨大端呈球形，切穿了当时的微生物席层。“我们认为，这代表遗迹动物向下探出了一个坑获取食物，然后沿着藻席层前进并钻出地面。”博士生刘雅榕介绍。意义重大，世界由此不再“静默”大约5.39亿年前，地球生命经历了一场被称为“寒武纪大爆发”的演化革命，几乎所有现代动物门类在短短几百万年内“突然”出现。而在此之前，是长达近一亿年的“埃迪卡拉纪”。大多的埃迪卡拉动物固着在海底，和植物十分相近，其他的则平躺在浅海处，等待营养顺水流而送上门来，世界“很安静”“很静默”。如何从“静默世界”跨越到“生命爆发”，一直是困扰科学家的谜题。陈哲认为，这群“挖掘工”或许可以提供一些启示。“它们的出现，由二维的表面活动开始向更深的沉积物中推进，显示出高效、复杂的三维探索行为。这种不断重复、规律的探索行为，具有强烈的生物扰动作用。”陈哲说。他进一步解释，“挖掘工”对地下世界的探索，不仅会破坏沉积物表面的微生物席，还进一步瓦解了依赖微生物席生存的埃迪卡拉型生物的生态环境。这些复杂行为的出现及其生态累积效应，在埃迪卡拉纪末期持续增强，促使微生物席逐渐衰退，不断动摇埃迪卡拉型生物的生态根基，同时为其他后生动物多样性演化创造了新的生态机遇。在多种生物与非生物因素的协同作用下，这一过程最终推动了埃迪卡拉纪—寒武纪生态系统的深刻转型。更令人信服的是，地层记录提供了最直接的证据：在石板滩段下部，生物扰动很弱，埃迪卡拉生物繁盛。而到了潜穴密集的层位，典型的埃迪卡拉化石就变得非常稀少。这种“此消彼长”的关系，强烈暗示了这些“挖掘工”通过破坏环境，局部排挤了适应旧世界的生物。真实身份是谁？这些“挖掘工”究竟是谁？很可惜，无法直接从化石中找到答案。但现代遗迹学研究显示，像鳃曳动物或一些节肢动物的幼虫，都能制造出类似的复杂潜穴系统。这需要发达的神经系统和精确的肌肉控制，表明这些“挖掘工”已经具备了相当高的智慧。“我们称呼它们为‘生态系统工程师’。它们的工作，启动了一场影响深远的‘底质革命’。”陈哲说。研究发现表明，“寒武纪大爆发”并非无源之水。它是由埃迪卡拉纪一系列的前期创新（尤其是行为创新）所铺垫和催化的。显生宙的动物已经开始出现，动物不仅是环境的产物，也从这时开始，成为了改变环境的强大力量。这项研究也进一步确认，石板滩生物群保存了丰富多样的遗迹化石和实体化石组合，是研究隐生宙-显生宙之交生态系统巨变的重要窗口。此前，南京古生物所科学家在石板滩生物群发现了可以“行走”的夷陵虫，将分节动物的出现时间提前了近千万年；还有螺旋网格海绵，为海绵早期演化提供了关键证据。研究得到国家自然科学基金委项目资助。2025-10-30 -
【央视新闻】科学家发现迄今最古老的复杂三维潜穴系统记者从中国科学院南京地质古生物研究所获悉，近日，该研究所早期生命研究团队在湖北宜昌"石板滩生物群"研究中取得重要进展，发现了迄今最古老的复杂三维潜穴系统。这些保存在约5.5亿年前地层中的遗迹化石表明，复杂的动物行为对海底环境的改造比原有的认识提早了近一千万年。这项发现为理解埃迪卡拉纪-寒武纪过渡期间生态系统的重大转型提供了关键行为学证据，相关成果在国际学术期刊《科学进展》(Science Advances) 发表。记者从中国科学院南京地质古生物研究所获悉，近日，该研究所早期生命研究团队在湖北宜昌"石板滩生物群"研究中取得重要进展，发现了迄今最古老的复杂三维潜穴系统。这些保存在约5.5亿年前地层中的遗迹化石表明，复杂的动物行为对海底环境的改造比原有的认识提早了近一千万年。这项发现为理解埃迪卡拉纪-寒武纪过渡期间生态系统的重大转型提供了关键行为学证据，相关成果在国际学术期刊《科学进展》(Science Advances) 发表。距今约5.39亿年前的埃迪卡拉纪-寒武纪转折期，记录了地球历史上最为深刻的生态系统变革。这一时期，后生动物发生了从海底表面二维活动到向沉积物深部三维探索的行为转变，成为推动生态系统变革的重要因素。这种“底质改造”过程，将原本由微生物席主导、结构单一的海洋底质，变成了被生物扰动、层次分明的现代型海底，永久性地改变了地球环境与生命演化的轨迹。（总台央视记者 帅俊全 褚尔嘉）2025-10-30 -
【现代快报】揭开寒武纪生命大爆发前夜的秘密，“虫虫工程师”搅动海底改变世界近日，中国科学院南京地质古生物研究所早期生命研究团队在湖北宜昌“石板滩生物群”研究中取得重要进展，发现了迄今最古老的复杂三维潜穴系统。这些保存在约5.5亿年前地层中的遗迹化石表明，复杂动物行为对海底环境的改造，比原有的认识提早了近1000万年。目前，相关成果已发表于国际权威综合性学术期刊《科学进展》上。近日，中国科学院南京地质古生物研究所早期生命研究团队在湖北宜昌“石板滩生物群”研究中取得重要进展，发现了迄今最古老的复杂三维潜穴系统。这些保存在约5.5亿年前地层中的遗迹化石表明，复杂动物行为对海底环境的改造，比原有的认识提早了近1000万年。目前，相关成果已发表于国际权威综合性学术期刊《科学进展》上。研究团队现场采集化石中国三峡的石板滩生物群，揭开生命大爆发的秘密大约5.39亿年前，地球生命经历了一场被称为“寒武纪大爆发”的演化革命，几乎所有现代动物门类在短短几百万年内“集体亮相”。然而，生命大爆发并非无源之水，在此之前是长达近一亿年的埃迪卡拉纪，虽未留下如寒武纪那样丰富的化石，但相对“静默”的世界也有不少生物存在。地球如何从“静默世界”跨越到“生命爆发”？在中国湖北的三峡地区，古生物学家找到了一个完美的“时间胶囊”——石板滩生物群。它们生活在约5.5亿至5.43亿年前，正好处于埃迪卡拉纪向寒武纪过渡的“咽喉要道”。这个生物群完美地保存在石灰岩中，产出的化石种类多样、细节丰富，如同一部纪录片，保存下这一关键转折期的生态实况。在石板滩，学者曾发现过许多重要的化石。石板滩生物群已经因其“明星居民”而轰动世界：比如可以“行走”的夷陵虫，将分节动物的出现时间提前了近千万年；还有螺旋网格海绵，为海绵早期演化提供了关键证据。然而，我们今天故事的主角，不是这些实体化石，而是它们行为的“日志”——遗迹化石。复杂三维潜穴系统复原图中国科学院南京地质古生物研究所研究员陈哲与博士生刘雅榕，对石板滩生物群的遗迹化石进行了系统研究，首次系统性地发现了一套令人惊叹的复杂三维潜穴化石。这些不再是动物在海底表面的简单平面爬迹，而是向地下深处开拓的立体工程。从二维到三维升级，生命向沉积物深处要空间新遗迹化石种Treptichnus streptosus“虫虫工程师”的杰作有哪些类型？研究人员介绍，此次发现了Treptichnus属中的多个遗迹化石种，并建立一个新遗迹化石种Treptichnus streptosus。该新遗迹化石种被研究人员比作“之字型矿道”，结构显示，造迹生物能够进行有节奏、可重复的推进和探测，这需要相当发达的神经系统和肌肉控制能力。这种潜穴在石板滩已呈现出多样性，表明这并非个例，而是一种成功的、已经分异的生存策略。具有垂向结构的复合遗迹： Lamonte此外，石板滩生物群的“虫虫工程师”还能构建“复合公寓”，这种被称为“多山迹Lamonte”的遗迹，将水平的生活隧道、垂直的通道以及表面的爬迹连接在一起，集娱乐、餐饮、住宿多种功能于一体。该遗迹记录了一只动物在同一地点进行的多种复杂活动——行走、觅食、短暂栖息。蝌蚪状遗迹研究人员还发现了一种蝌蚪状遗迹，这是一端膨大，另一端是逐渐狭窄的潜穴的结构。切片显示，它的膨大端清晰地切穿了当时的微生物席层。这很像一种高效的“挖一勺”觅食策略：动物向下探出一个坑获取食物，然后沿着藻席层前进并钻出地面。研究人员表示，这些形态各异的潜穴，都指向一个革命性的变化——动物对生态空间的利用，发生了从二维平面到三维立体的根本性跃迁。生命不再满足于在海底表面匍匐，而是开始主动地向沉积物深处要空间、要资源。到底是谁制造了这些复杂的结构？陈哲介绍，遗迹化石是动物活动留下的痕迹，多种生物只要具有相似的构造，或是相近的运动方式都可能产生相似的遗迹，因此一种遗迹可能是由不同的动物形成。现代遗迹学研究表明，动物需要发达的神经系统和精确的肌肉控制，才能留下这些三维遗迹，像鳃曳动物或一些节肢动物的幼虫，都能制造出类似的复杂潜穴系统。重写演化剧本，点燃“寒武纪大爆发”导火索“虫虫工程师”的杰作产生了密集的生物扰动，破坏了浅海地层沉积物表面的微生物席。这是长期主导着海底生态的结构，微生物像毛毯一样平铺在海底，“毯子”下面长期处于缺氧状态，生物的活动范围都局限在微生物席的表面。研究人员认为，沉积物表面的微生物席被破坏，如同一颗“生态炸弹”，通过破坏底质、竞争空间等方式，对埃迪卡拉生物造成巨大压力，触发了约5.5亿年前第一次埃迪卡拉生物群灭绝事件，近80%的埃迪卡拉生物消失。随后，埃迪卡拉纪结束，寒武纪来临，环境剧变和生态竞争的叠加，导致了第二次大灭绝，彻底扫清了旧世界的残余。“虫虫工程师”创新所开辟的、松软的混合底质，创造出新的生态位，恰恰为那些需要藏匿、觅食和建造庇护所的显生宙动物准备好了舞台。这项研究表明，动物绝非仅仅是被动适应环境，它们也是改变环境的强大力量波澜壮阔的“寒武纪大爆发”并非无源之水。它是由一系列前期的创新，特别是行为上的创新，一步步铺垫和催化的。现代快报/现代+记者 是钟寅（受访对象供图）2025-10-30 -
【朝阳日报】亿年化石引众智 朝阳热土展新篇
——中国古生物化石保护基金会2025化石保护研讨会侧记金秋十月聚朝阳，化石研讨启新章。10月12日，2025化石保护研讨会在我市盛大启幕。此次为期2天的研讨会主题为“讲好中国化石保护故事，促进朝阳化石科学利用”，来自全国的专家学者、业界同仁聚焦化石保护、科学研究、科普教育及产业融合发展等核心议题，用智慧与热忱为推动化石保护事业高质量发展注入新动能。在会场门前，一方特殊的“展台”成了研讨会开幕前的焦点——由民间收藏者捐赠的众多化石藏品静静陈列，细腻的纹路里藏着亿万年前的生命印记。众多嘉宾刚踏入会场便被吸引，或俯身观察化石上的脉络纹理，或举着手机记录细节，不时与身边同行低声交流，对话远古时空，阐述各自心得。会议现场，思想的火花更是热烈绽放。来自全国各地的专家学者围绕朝阳化石的独特价值、保护现状与未来发展，敞开心扉、各抒己见。部分嘉宾在接受记者采访时，分享了自己的思考与展望。中国科学院院士、古脊椎动物与古人类研究所所长徐星表示，朝阳化石资源在世界地位独特，带羽毛恐龙和早期被子植物化石发现意义重大，能助力了解中生代生态系统，丰富大家对地球环境演化相关知识的认知。他认为本次会议可推动化石资源在科学教育、科普及文旅产业建设中的应用，契合文旅产业升级趋势。中国古生物学会理事长、中国科学院南京地质古生物研究所所长王军表示，古生物化石研究让朝阳的山山水水有了生命演化故事，助力建设地质公园，提升朝阳国际地位。同时，朝阳在化石保护、开发利用探索上起步早，为国家相关法规出台提供了参考，其经验能赋能绿色转型和经济建设。常州恐龙园文化旅游管理有限公司总经理胥君的话语中满是合作的期待：“朝阳有得天独厚的化石资源，我们常州没有化石，却凭着创意打造出了‘恐龙之城’。如果两地能携手，希望两地在政府和企业层面深化合作，在化石的开发、保护、利用方面形成更深入、更紧密的合作机制，将科研成果科普转化、科技手段运用、文旅融合等方面的经验互相借鉴交流，实现化石资源效益最大化，构建可持续发展循环。”中国古生物化石保护基金会理事长贾跃明看着会场里满座的嘉宾，语气中满是欣慰：“全国这么多省区市、这么多单位的代表专程赶来，足以说明朝阳古生物化石的巨大吸引力。朝阳作为热河生物群的集中富集区，在中国乃至全球都有很大影响力。近年来，朝阳在化石资源管理、保护、执法及合理开发利用上的举措非常到位，期待朝阳未来在化石保护、研究、科普与文旅深度融合方面有更大作为。”此外，多位嘉宾也纷纷建言献策。中国古生物化石保护基金会专家委员会副主任兼秘书长王丽霞建议，朝阳在加强保护和科研基础上做好“十五五”规划，积极申报世界自然遗产。首都师范大学特聘教授任东分享了团队在朝阳昆虫化石研究的成果，强调昆虫化石的重要科学价值。河南自然博物馆馆长徐莉表示，朝阳化石发现影响全球科学界，其保护利用经验值得借鉴，希望未来加强与朝阳的交流。《热河生物群》科普传播平台负责人张向东介绍了平台在宣传朝阳化石及本次会议上的工作，表示未来将继续助力朝阳化石文化传播。北京一彩自然科学技术研究院院长刘兴春建议朝阳从化石数据资产转化、打造国际IP矩阵等方面拓展化石利用空间，促进地方经济社会发展。中国科学院南京地质古生物研究所党委副书记、副所长赵方臣表示，朝阳化石为生物演化研究提供了重要证据，科学研究是化石保护核心，需加强与科研机构合作。北京大学地球与空间科学学院教授江大勇建议，朝阳要抓好自然遗产申报，打造国际品牌，同时做好化石研究与规范发掘。亿年瑰宝焕新光，朝阳化石更辉煌。此次研讨会为朝阳化石保护与利用工作搭建了重要平台，形成了宝贵成果与共识。研讨会留下的不仅是一份份共识与建议，更点燃了朝阳推动化石保护事业再上新台阶的热情。我市将以研讨会为契机，学习借鉴先进经验，探索保护与开发并重、学术价值与社会效益协同的可持续发展之路，让沉睡亿万年的化石真正“活”起来，成为讲述中国故事、朝阳篇章的生动载体，在新时代的征程中，续写属于“亿年瑰宝”与“朝阳热土”的崭新篇章。本报记者 曹利国 孙志禹2025-10-13