<自然控小组

【地球演义】第五十回 Small Beginning

攀缘的井蛙

捧起一把寒武纪的海沙

聚焦在显微镜下

放大,放大

你会看到

争奇斗艳

无数绽放的小花

寒武纪早期地层中的微化石。A. Yochelcionella,软体动物;B. Chancelloria, 软体动物或海绵? C. 微网虫骨片;D. Hyolith,拟软舌螺,软体动物或环节动物?E. Pelagiella,腹足类; F. 双瓣壳节肢动物?图片来源自[1]。

咳咳,欣赏完我这首浑(gou)然(pi)天(bu)成(tong)的小诗,我们开始今天的话题:小壳化石(Small Shelly Fossil,SSF)。

之前,我介绍过在新元古代的拉伸纪地层中,带刺疑源类微化石大量出现,标志着单细胞生物的形态结构复杂度大幅提高,新种类不断涌现。同样的情况也发生在埃迪卡拉纪晚期到寒武纪早期。这一时期的地层里,发现了不计其数的千奇百怪的微小壳体化石,它们被称为小壳化石,或者小壳动物群,是早期无脊椎动物的硬质遗骸。小壳化石就像地层书页上的文字,记录了生命大爆发的引爆过程。

这些小壳化石通常不到1毫米,最大的也不超过5毫米,形态各异,来源庞杂。之前介绍过的腕足动物,软体动物(包括腹足纲,单板纲,双壳纲,喙壳纲)和软舌螺的贝壳都是小壳化石的重要组成部分。还有一些可以确定来自棘皮动物的骨板,哈威虫类的棘刺和贝壳,此外还有节肢动物的外骨骼,以及一些异虫动物的皮肤附着物。

A. Dailyatia, 托莫特类,可能属于腕足动物;B. Micrina, 腕足动物? C. Hyolithellus,可能是环节动物的虫管;D. 海绵骨针;E. Lapworthella,不明托莫特类; F. 微网虫骨片; G. 蠕虫表皮. H. 被称为Mongolitubulus unispinosa的动物的骨针。图片来源自[1]。

在小壳化石里能发现大量海绵的骨针,当海绵活着的时候,这些骨针起到支撑身体的作用。不同种类的海绵骨针形状差异很大,但是不难辨认,因为它们的主要成分是二氧化硅,而其他贝壳以碳酸钙和磷酸钙成分为主。

现代海绵的骨针,是鉴定海绵种类的重要依据。图片来源自网络。

有些小壳化石太过惊奇,很难确定它的主人到底属于哪类动物。只能暂时放在用诸如“托莫特类(Tommotiida)”,“唐努乌拉类(Tannuolina)”的笼统分类下,等待更多的证据发现。

两种唐努乌拉类的小壳化石和复原图,由于缺乏软体细节,很难确定它们的分类。图片来源自[1]。

我从参考文献[2]里扒下来一些美图,有兴趣的话可以猜一猜它们的分类:

简单介绍几种比较有趣的小壳化石。比如下面的Cloudina(左)和Namacalathus(右)。研究者们认为前者是早期环毛虫的虫管,后者是一种古代刺胞动物,它上面的洞是触手伸缩的通道。

Cloudina(左)和Namacalathus(右),图片来源自网络。

还记得骨棒槌海旋板吗?下面这货可以跟它凑一对。它被称为开腔骨针类(Chancelloriida),看上去像是个立在海底的仙人掌,上面的针毛也是经常混在小壳化石堆里。研究者不能确定它到底是海绵,刺胞动物,还是其他什么东西。

开腔骨针类的化石和复原图。图片来源自http://www.burgess-shale.rom.on.ca/

小壳动物群保留了寒武纪早期多细胞动物的初始形态,在之后的演化中,它们一面抗御环境的改变,一面与天敌和同类不懈竞争,体型不断增大,结构也日趋复杂。这些小小的音符,谱写成了生命大爆发的前奏曲。


海绵拥有复杂精美的骨针结构。被认为是独立进化出的一个多细胞动物旁支,它们在海底静静地生存了6亿年,结构始终没有太大的变化。图片来源见水印。

地球名片

生物分类:动物界-多孔动物门(侧生动物门,海绵动物门)

存在时间:埃迪卡拉纪 至 现代

现存种类:约5000种

化石种类:不明

生活环境:海洋,少数种类淡水

代表特征:无对称,领鞭毛细胞,骨针

代表种类:毛壶,偕老同穴,拂子介


参考文献:

[1]Butler, A. 2015. Fossil Focus: The place of small shelly fossils in the Cambrian explosion, and the origin of Animals. Palaeontology Online, Volume 5, Article 7, 1-14.

[2]http://www.burgess-shale.rom.on.ca/en/science/origin/04-cambrian-explosion.php

------------------------------------------
想看其他章节请点这里:

【地球演义】目录贴

感兴趣的话,请关注攀缘的井蛙,每天琢磨点新东西

回帖

只看楼主
举报理由: