海綿動物通常被認為是動物界中最原始的類群，研究推測其起源時間在距今約7億年前，確切的海綿化石記錄直到距今約5.39億年開始的寒武紀才大量出現(xiàn)，而寒武紀之前的海綿化石記錄十分稀少且大多存在爭議。5日，中國科學院南京地質古生物研究所研究員袁訓來領導的早期生命研究國際合作團隊在《自然》雜志發(fā)表最新研究成果：團隊在湖北宜昌距今約5.5億年前的石板灘生物群中發(fā)現(xiàn)了一種埃迪卡拉紀晚期的冠群海綿動物，填補了海綿動物早期演化的重要環(huán)節(jié)。為何海綿化石記錄會存在長達約1.6億年的空缺？目前主要有兩種假說：第一種認為，由于多數(shù)現(xiàn)生海綿具有硅質或鈣質骨針，因此研究者假設海綿的共同祖先具有礦化骨針，而寒武紀之前的埃迪卡拉紀（距今約6.35億至5.39億年）海綿化石的缺失可能是由于當時的環(huán)境不利于骨針的保存；第二種認為，海綿動物的共同祖先不具有礦化骨針，前寒武紀的早期海綿動物沒有骨針，保存潛力相對較小，也難以從化石記錄中識別出來。通過長期以來對石板灘生物群進行的大規(guī)模化石挖掘，團隊于2019年新發(fā)現(xiàn)了一類大型的海綿動物化石，將其命名為“螺旋網(wǎng)格海綿”?！奥菪W(wǎng)格海綿具有與現(xiàn)生的六放海綿類似的形態(tài)特征：輻射對稱的錐形身體、底部的盤狀固著結構、可能的中央腔和推測的出水孔?！闭撐墓餐ㄓ嵶髡?、中國科學院南京地質古生物研究所副研究員萬斌向記者展示了螺旋網(wǎng)格海綿化石標本，其表面由規(guī)則的方格組成，方格可以被細分為四個形態(tài)相同的次級方格，次級方格又可被進一步細分?！斑@種特殊的方格結構在一些典型的古生代六放海綿上也存在，形態(tài)和結構非常相似，不同之處在于螺旋網(wǎng)格海綿的網(wǎng)格由有機質組成，而六放海綿由礦化骨針組成?！比f斌進一步解釋，經(jīng)過嚴格的系統(tǒng)發(fā)育分析，研究認為，螺旋網(wǎng)格海綿化石與六放海綿親緣關系接近，螺旋網(wǎng)格海綿化石可能代表了一種不具有礦化骨針的早期海綿動物。螺旋網(wǎng)格海綿化石的發(fā)現(xiàn)，表明前寒武紀存在非生物礦化的海綿動物。該發(fā)現(xiàn)提示研究人員不能完全以現(xiàn)生海綿作為藍本去尋找前寒武紀海綿化石，因為早期海綿可能沒有生物礦化骨針，并且可能不具備現(xiàn)生海綿的所有特征。此外，在六放海綿早期演化歷程中，可能存在一個以有機物構建網(wǎng)狀骨架的階段，直到進入寒武紀以后才獲得生物礦化能力，把礦物添加到已有的有機質骨架之上，形成復合的礦化骨針組成的骨架。袁訓來說，螺旋網(wǎng)格海綿的發(fā)現(xiàn)，連接了埃迪卡拉生物群和寒武紀生物群，也表明埃迪卡拉生物群也許和現(xiàn)生動物之間有某種直接的演化關系，對于寒武紀生命大爆發(fā)事件的認識具有一定啟示作用。（原載于《光明日報》 2024-06-07?08版）