中国科学家在陕南发现 5.2 亿年前化石，补齐寒武纪动物演化最后拼图

IT之家 7 月 2 日消息，中国西北大学团队，联合来自瑞典、澳大利亚和德国的科学家，在陕南汉中地区的早寒武世仙女洞组地层中发现了一批保存极为完好的微型苔藓动物化石。这批化石距今约 5.2 亿年，不仅保存了矿化骨骼，还原位保留了动物软组织结构，为解决苔藓动物门起源这一长期困扰进化生物学的谜题提供了关键实证。相关成果已发表在《自然》上，西北大学张志飞教授担任通讯作者、宋宝鹏博士为第一作者。苔藓动物是一类群体生活的海洋无脊椎动物，现代珊瑚礁和海床上随处可见其踪迹，常被称为“苔藓虫”。在动物演化史上，几乎所有主要动物门类都在寒武纪大爆发期间登场，唯独苔藓动物的化石记录长期缺失 —— 其最早的明确化石此前仅见于约 4.8 亿年前的奥陶纪地层，与分子钟推算的寒武纪起源时间存在数千万年的断层。这一空白也使苔藓动物成为寒武纪大爆发图景中长期缺失的一块关键拼图。▲ 寒武纪仙女洞时期浅海古杯礁场景、原始蜂巢虫和大营蜂巢虫的复原图此次发现的化石标本包括此前已有报道的门房原始蜂巢虫（Protomelission gatehousei）以及一个全新物种 —— 六房大营蜂巢虫（Dayingomelission hexaclitia gen. et sp. nov.）。化石群体仅有数毫米大小，但以磷酸盐化形式立体保存了膜囊、环肌、纵肌、环隔膜及骨针等精细的软组织结构。这些特征均为苔藓动物门所特有，确凿无疑地证明了这些化石属于真正的苔藓动物。研究团队通过系统发育分析确认，这两种寒武纪化石均位于苔藓动物门狭唇纲（Stenolaemata）的冠群位置。这意味着在 5.2 亿年前，苔藓动物不仅已经出现，而且已演化出相当复杂的群体结构和生态分化。▲ a-e，k 门房原始蜂巢虫，直立双叶状群落；f-j，l 六方大营蜂巢虫，单层席状群落；d-e 囊膜细节图，箭头指向环状肌，反箭头: 纵向肌纤维;f-j, 六方盒状模块化骨骼，g 箭头：环状横版，i 箭头：垂直壁，反箭头：基地壁；k-l 囊膜原位保存在骨骼中，箭头：囊膜，反箭头：骨骼论文合著者、西北大学及瑞典自然历史博物馆的 Timothy Topper 博士表示，苔藓动物长期以来一直是寒武纪古生物学中的“房间里的大象”，如今这批化石终于为这一问题画上了句号。这一发现将苔藓动物门的可靠化石记录从奥陶纪向前推进了至少 5000 万年，正式将这一缺失的动物门类纳入了寒武纪大爆发的“全家福”。由于此次发现的狭唇纲成员已在冠群位置高度分化，意味着苔藓动物的干群谱系起源时间还要更早，可能追溯至寒武纪最早期甚至埃迪卡拉纪末期。宋宝鹏博士指出，这些化石的骨骼结构与内部解剖特征的组合，提供了这些化石属于真正苔藓动物的决定性证据。IT之家附论文地址：https://doi.org/10.1038/s41586-026-10590-9