颇具争议的结论：地球上最早的动物是什么？

利用化石证据和基因年代测定，遗传学家和古生物学家支持了世界上第一个动物的截然不同的候选物种。

今天，地球是各种形状和大小的动物的家园，从几乎微小的生物，如缓步动物到80英尺长（25米）的蓝鲸。这些生物在数百万年的进化中出现并进化。但地球上最早的动物是什么呢？

科学家们对这个问题的答案争论不休。几十项不同的研究使用了从染色体进化到古代化石的所有东西，将其归结为两个候选者：海绵和栉水母。

关于早期动物的一些最好的信息来自于寒武纪的化石，这一时期开始于大约5.41亿年前。在此期间，地球经历了寒武纪大爆发期间新物种的爆发：在短短1000万年的时间里，成千上万的动物物种突然出现。今天存在的几乎每一种动物的身体结构，都是在寒武纪大爆发期间进化而来的，包括早期的节肢动物、软体动物，甚至脊索动物，它们后来进化成了脊椎动物。不列颠哥伦比亚省伯吉斯页岩岩层中保存完好的标本，为我们了解这些早期动物的样子提供了一扇窗户。

但所有这些物种并不是凭空出现的。在20世纪50年代，之前发现的化石被确定为埃迪卡拉纪的动物遗骸，从大约6.35亿年前延伸到5.41亿年前的寒武纪初期。

与在许多寒武纪化石中发现的坚硬外骨骼不同，生活在埃迪卡拉纪的动物大多是软体的、斑点状的动物，比如刺胞动物 —— 这一群动物包括水母和海葵 —— 蠕虫，可能还有海绵。软组织极难保存，因为它们比骨骼或外骨骼更容易降解。这意味着埃迪卡拉动物的化石遗迹不仅稀少，而且更难解析。也许其中最著名的是一种叫做“狄更逊水母水母（Dickinsonia）”的蠕虫状动物，它看起来像一个大餐盘，中间有肋状的部分。

在此之前，事情开始变得模糊。“除了（埃迪卡拉纪），没有人真正在寻找，”安大略省劳伦森大学的古生物学家伊丽莎白·特纳表示。她解释说，部分问题在于科学家们并不真正知道要寻找什么。“我们灵长类动物；我们做模式识别，”她说。她认为最早的动物化石可能很少或根本没有可识别的模式。

特纳在2021年发表在《自然》杂志上的一篇论文中提出了她认为最古老的已知动物 —— 她说，这是一个8.9亿年前的海绵化石标本。然而，并不是每个人都同意她的假设。

到目前为止，所有提到的关于早期动物的证据都来自岩石中发现的化石，这些化石可以用它们的同位素进行放射性测定，这些同位素随着时间的推移以恒定的速率降解。但最近，一种使用分子钟模型的新方法引起了人们的注意。基于基因随时间以恒定速率突变的假设，科学家们可以分析现代动物的基因组，并追溯到它们最初出现的时候。2023年的一项研究使用了现代栉水母（也被称为栉水母）的染色体数据，认为它们是第一批已知的动物，大约在6亿到7亿年前出现。

然而，剑桥大学的古地球生物学家尼克·巴特菲尔德对这两种理论都持怀疑态度。他说，如果8.9亿年前有动物存在，我们就会看到类似生物矿化的痕迹，即动物的有机物分子会导致周围的矿物质结晶。但已知最早的生物矿化作用只能追溯到7.5亿年前。

另一方面，巴特菲尔德不确定对栉水母的研究是否为栉水母是最早的动物提供了具体的证据。“分子钟不能提供数据；他们提供假设，”他说。多年来，使用不同基因的研究得出了相互矛盾的结果，支持栉水母或海绵。因此，巴特菲尔德仅根据最近的研究就不愿给栉水母戴上皇冠。

即使栉水母的祖先是最早的动物，巴特菲尔德也怀疑它们现在的样子。现代栉水母有复杂的结构，比如肌肉和神经系统，这是海绵等更基本的动物所缺乏的。

“事物不会从宙斯的头上完全形成，包括肌肉系统和神经系统等等；这不是进化的运作方式，”他表示。“成为动物最简单的方式就是成为海绵一样的滤食动物。你必须这样开始。”

特纳还表示，最早的动物不会赢得任何选美比赛。“它们看起来可能就像一片微小的粘液。”

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