北京
数百年前，科学家面对寒武纪地层中突然涌现的复杂生命形态，曾一度陷入困惑。大约5.4亿年前，地球生命突然变得“有趣”起来。在持续约两千万年的时间里，演化仿佛按下了加速键，几乎所有主要动物门类都在这一时期“集体亮相”，这一现象被称为“寒武纪大爆发”。然而，关于它为何发生，科学界至今没有确切答案。 “我们看到了几乎所有主要动物群体首次出现的证据，”加州大学河滨分校的古生物学家卡尔马·南格鲁表示，“眼睛、爪子、牙齿和复杂的颚部结构开始出现，还有触角、鳍和尾巴。”这场生命形态的大爆炸，究竟由什么力量推动？有理论认为是海洋氧气含量飙升、气候稳定性达到阈值，或动物间围绕资源展开的演化竞赛所致。而现在，一个不那么“体面”的新假说被加入讨论——粪便。 这一观点源自本月早些时候发表在《生态与演化趋势》期刊上的一篇论文。研究起初是为了归类寒武纪大爆发前后已知的粪化石样本。这项工作比想象中困难得多：在考古挖掘中，古生物学家通常不会特意寻找粪化石，因此许多样本被遗忘或归档，还有一些直接遗落在发掘现场，德国卡尔斯鲁厄自然历史博物馆的古生物学家、论文共同作者朱利安·基米希说。 在研究过程中，团队很快意识到，粪化石变得更大、结构更复杂、数量更频繁出现的时间点，恰好与早期动物深入海洋并开始多样化的时间大致重合。这种关联让科学家联想到现代深海生命对下沉有机碎屑的依赖。在寒武纪之前，海洋可能缺乏足够的“排泄物”来为底栖生物提供养分；而随着早期动物出现并开始排泄，粪便颗粒或许成为了深海生态系统的关键食物来源，进而推动了更多动物向深海扩散、演化，形成正反馈循环。 当然，这并非定论。研究者强调，粪化石的分布记录可能存在偏差，因为粪便比骨骼更难保存，且容易受到环境因素破坏。但这项研究提供了一个新思路：或许我们寻找寒武纪大爆发原因时，不应只盯着氧气或气候，也该低头看看脚底的古老“废弃物”——它们可能正是生命演化的隐形推手。
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