化石密语丨一座跨越38亿年的纸上生命演化博物馆

蠕虫一般的身体，从头到尾长着九对奇特的骨片，像九对闪闪的眼睛，腹部有成对的有爪肉足……这种身披骨片的蠕形怪物，仿佛是从《异形》里走出的外星生命，它们真的是地球上的生物吗？

中华微网虫复原图（来源：中国科学院南京地质古生物研究所）

是的！它们曾经生活在5亿多年前的寒武纪海洋里，科学家管它们叫“中华微网虫”。你可别小看它们，以中华微网虫为代表的叶虫动物是目前已知的地球上最早有“腿”的动物。虽然我们现在对动物长着

腿已经司空见惯了，我们人类就有两条大长腿嘛，但在5亿多年前，这可是“奢侈品”。“腿”的出现，让地球进入了全新的“步行”时代！

作为地质年代，“寒武纪”对我们而言，可能没有恐龙生活的“侏罗纪”那么大名鼎鼎。但比侏罗纪早了3亿多年的寒武纪，对古生物学家来说却是一个充满了传奇色彩的时代。因为在寒武纪海洋里发生的一场惊心动魄的事件，从达尔文时代开始，就一直是困扰科学界的重大科学谜题。

这就是著名的寒武纪生命大爆发——在地球生命诞生后的长达35亿年的时间里，生命演化一直非常缓慢，而到了约5.4亿年前开始的寒武纪时代，在短短的几百万年里，从低等的海绵动物到高等的脊椎动物，现代所有动物门类的祖先在海洋中几乎全部涌现了出来，这么多结构复杂的动物突然“集体亮相”，形成了多种门类动物同时存在的繁荣景象。

现在的我们无法穿越时空，亲眼看见这些神奇的史前生命和当时如此惊艳的世界。幸运的是，地球给我们留下了宝贵的自然遗产——化石。化石里就藏着地球上那些逝去的远古生命留给我们的“密语”，它们书写着地球曾经的模样。古生物学家们透过层层叠叠的地层及地层中保存的各种化石，运用先进的技术手段探寻地球和生命的演变，看到曾经的沧海桑田和波澜壮阔的海陆变迁，也看到生命为了适应环境获得生存而在代代相传中不断演化。

中华微网虫化石（来源：中国科学院南京地质古生物研究所）

中华微网虫的“复活”，正是古生物学家解码化石密语的成果。中华微网虫的“家”在云南澄江的帽天山。我们现在看到的帽天山形如草帽，郁郁葱葱。你能想象吗？5亿多年前，这里可是一片欣欣向荣的海底世界。20世纪80年代，中国科学院南京地质古生物研究所的科学家在这里发现了寒武纪时期的动物化石群，这个沉睡了约5.2亿年的寒武纪早期世界就此被打开。

云南澄江帽天山（来源：中国科学院南京地质古生物研究所）

30余年来，科学家对澄江动物群开展了持续的化石挖掘工作，发现了寒武纪早期动物300多个物种，归属20多个门类。澄江动物群的化石以保存精美的软躯体化石为特征，保存了精细的解剖学器官结构，如眼睛、附肢、口器、消化道等软体结构化石。澄江动物群的发现被古生物学界称为“20世纪最惊人的科学发现之一”，它有力地证明了在5亿多年前的寒武纪，地球迎来了一次史无前例的生命大爆发。

以澄江动物群为依据的寒武纪生态复原图（来源：中国科学院南京地质古生物研究所）

和中华微网虫一样，下面这个在寒武纪闪亮登场的动物也被古生物学家“复活”了，它看上去同样颇具科幻色彩：一对柄状眼睛如乒乓球般大小，灵活转动观看四周；一对大螯布满刺；尾扇很大；嘴形如碗，口内有环形排列的利齿，可以把外壳坚硬的动物轻易压碎……这就是寒武纪的海洋霸主——帚状奇虾。在它的面前，后来称霸地球的恐龙只能算是晚辈了。

帚状奇虾复原图（来源：中国科学院南京地质古生物研究所）

帚状奇虾是寒武纪的顶级猎食者！与当时海洋中很多长度只有几毫米或几厘米的动物们相比，身长可在2米以上的食肉的帚状奇虾是当之无愧的“巨无霸”。它们甚至可以把“身披盔甲”的三叶虫压碎。帚状奇虾的出现，拉开了生物弱肉强食的序幕，海洋生物的竞争变得空前激烈，复杂的金字塔式的食物链开始建立。

帚状奇虾化石（来源：中国科学院南京地质古生物研究所）

伴随着寒武纪生命大爆发，地球上的“生命大接力”由此拉开了大幕。从寒武纪开始，大量的化石被发现。从寒武纪到第四纪被称为“显生宙”，意思就是“看得见生物的年代”。寒武纪、奥陶纪、志留纪、泥盆纪、石炭纪、二叠纪、三叠纪、侏罗纪、白垩纪、古近纪、新近纪、第四纪……在漫长的时光里，生命演绎了许许多多的故事，有的精彩纷呈如同壮丽史诗，有的恐怖惊悚如同灾难大片。生命的演化仿佛一部抑扬顿挫的大型交响乐，至今仍未结束。

地球上的生命是如何诞生的？

寒武纪之前的生物长什么样？

海洋里的生命如何吹响进军陆地的号角？

最先征服天空的是什么动物？

飞向蓝天的恐龙解锁了什么新技能？

登上陆地的爬行动物如何成为海洋中的霸主？

统治了地球1亿多年的恐龙为什么灭绝？

这些有趣的科学问题，古生物学家都将基于化石证据，通过300多幅精美图片和近百个精彩科普短视频为你一一解惑。

中国科学院南京地质古生物研究所

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本文来源于江苏凤凰科学技术出版社