现代快报讯(记者 阿里亚)4亿多年前,海洋广布,珊瑚礁林立。一类名叫日射珊瑚的珊瑚虫生活在温暖的海洋,拥挤附着在岩礁上。突然,一场大灾难向它们袭来,古海洋成了高山,古生物也变成了坚硬的化石。近日,中科院南京地质古生物研究所的科研人员在新疆发现了300多块珍贵的日射珊瑚化石。这些化石距今约4.5亿年,相关研究成果发表在国际古生物学期刊 Alcheringa上。
△新疆库鲁克塔格日射动物群的代表性分子
它长在海里,在地球存活了不到1亿年
在海洋中生活着许多美丽的动物和植物,最让人难忘的莫过于样式繁多、颜色各异的珊瑚。它们有的像密集的蜂巢,有的似枝条劲发的小树,还有的如同拔地而起的蘑菇,看起来就像一个奇异动人的花园。
因为形状酷似植物,不少人认为是珊瑚是植物,其实它是低等的腔肠动物。珊瑚的单体叫做珊瑚虫,米粒大小,柔软的身体像盛开在海底的一朵朵玲珑的小花。
为了保护不堪一击的柔弱身体,它们分泌出碳酸钙的物质,建造出一间间坚硬的小房子。同时,为了安全,数千只甚至数百万只珊瑚虫会住在一起。它们也是捕食的能手,把花瓣似的触手从小房子里伸出,捕捉漂浮在周围的细小动物。
“日射珊瑚是珊瑚大家族里的一员,它是一种无脊椎动物,生活在距今约4.5亿年前的浅海中。”中科院南京地质古生物研究所研究生崔雨浓告诉现代快报记者,当时这类珊瑚在地球上广泛分布,数量庞大。
日射珊瑚刚出现没多久,地球就上演了史上规模最大的一场生物大辐射——奥陶纪生物大辐射。整个海洋都变得热闹非凡,海洋无脊椎动物进一步繁盛。然而,气候的重大变化令地球上的生命再次发生转折。距今约3.8亿年前,对气候和温度都高度敏感的日射珊瑚彻底从地球上消失了。
△4.5亿年前古地理复原图,示意塔里木板块与哈萨克斯坦密切的动物群联系
新发现300多块化石,有助于了解早期珊瑚演化
“奥陶纪生物大辐射是日射珊瑚起源和早期演化的关键阶段,但该时段的化石记录比较少,且仅在澳大利亚、北美和我国华南等部分地区了解较详细,使得人们对它的演化过程以及分类等方面的认识欠缺。”崔雨浓介绍,新疆的塔里木板块就保存有该时期的珊瑚记录。其中,在板块东北缘的库鲁克塔格产出有该板块迄今为止唯一的距今约4.5亿年的日射珊瑚。
然而,由于该地区交通不便、野外工作条件恶劣等原因,该珊瑚动物群自上个世纪60年代初被首次报道以来,一直缺乏更为深入的研究。这一次,崔雨浓所在的课题组在库鲁克塔格找到了300多块日射珊瑚化石。
与其他野外科考一样,日射珊瑚化石的发现之旅也充满着艰险。数十公里范围内不见人烟,满目戈壁、荒漠。在怪石嶙峋的山上每走上几步都要气喘吁吁,还得专心采集化石标本。
“采集回来的这300多块日射珊瑚化石有大有小,既有块状的,也有单体状的。”崔雨浓说,单体珊瑚的骸体,从几毫米到几十厘米。复体珊瑚则呈致密的块状体,由许多细小的珊瑚个体组成。
课题组对这些化石展开了细致的研究,经过鉴定,该日射珊瑚动物群共计4属6种,包括前日射珊瑚类和似网膜珊瑚类以及前孔珊瑚类等。
“我们通过与同期动物群对比后发现,该动物群与哈萨克斯坦的动物群面貌最为接近,从而指示两者之间可能存在强烈的生物地理联系。相比之下,该动物群与我国华南和澳大利亚同期的联系要弱得多。 ”崔雨浓表示,该研究对于理解珊瑚的演化过程以及同期相关块体古地理位置的确定具有重要意义。
(中科院南京地质古生物研究所供图)