舒德干,黃岡中學(xué)64屆畢業(yè)生,西北大學(xué)教授,博士生導(dǎo)師,2011年當(dāng)選中科院院士。
新研究闡述澄江動(dòng)物群
寒武紀(jì)早期云南澄江生物群生態(tài)復(fù)原圖
基于分子生物學(xué)和古生物學(xué)證據(jù)的三分動(dòng)物樹與三幕式寒武紀(jì)大爆發(fā)耦合假說
5.18億年前的云南澄江動(dòng)物化石群以富含多門類精美軟軀體構(gòu)造化石享譽(yù)學(xué)界,是寒武紀(jì)大爆發(fā)主幕的見證者。中國(guó)科學(xué)院院士、西北大學(xué)教授舒德干帶領(lǐng)的早期生命演化研究團(tuán)隊(duì)近三十年來圍繞澄江動(dòng)物群,重點(diǎn)研究動(dòng)物門類起源和寒武紀(jì)生命大爆發(fā),取得了國(guó)際同行認(rèn)可的豐碩研究成果。但是,以前的國(guó)內(nèi)外研究都集中于探討澄江化石研究的實(shí)際科學(xué)意義,尚未有對(duì)澄江化石研究取得的成果以及化石本身的深層次的科學(xué)、人文價(jià)值進(jìn)行充分探討。
針對(duì)這一前沿問題,舒德干與西北大學(xué)研究員韓健在前期研究成果的基礎(chǔ)上,以《澄江動(dòng)物群的核心價(jià)值:動(dòng)物界成型和人類基礎(chǔ)器官誕生》為題在新出版的《地學(xué)前緣》上刊發(fā)論文,回顧澄江生物群的研究歷史,系統(tǒng)地總結(jié)國(guó)內(nèi)各個(gè)研究群體在澄江生物群研究中所作出的主要貢獻(xiàn),闡述了澄江生物群核心的人文科學(xué)價(jià)值。
作者首先認(rèn)為該動(dòng)物群30多年的大規(guī)模調(diào)查研究大體上可以劃分為3個(gè)階段。始自1984年的第一個(gè)10年(1984—1994),早期動(dòng)物樹上的基礎(chǔ)動(dòng)物亞界和原口動(dòng)物亞界的大量門類被發(fā)現(xiàn),然而對(duì)后口動(dòng)物亞界全然無知。第二個(gè)10年研究(1995—2005),基礎(chǔ)動(dòng)物亞界和原口動(dòng)物亞界中的更多門類被發(fā)現(xiàn);而最重要的進(jìn)展,是西北大學(xué)團(tuán)隊(duì)主導(dǎo)的早期后口動(dòng)物大發(fā)現(xiàn)使后口動(dòng)物亞界的基本框架被構(gòu)建,由此地球三分動(dòng)物樹首次成型。第三個(gè)10年及其以后時(shí)期(2005年之后),3個(gè)動(dòng)物亞界中進(jìn)一步添加了一些新的門類認(rèn)知;綜合20世紀(jì)40年代以來對(duì)埃迪卡拉生物群、寒武紀(jì)第一世和第二世的珍稀動(dòng)物群研究成果,學(xué)界開始思考三分動(dòng)物樹分步成型與多幕式寒武紀(jì)大爆發(fā)事件的內(nèi)在關(guān)聯(lián),提出了三幕式寒武紀(jì)大爆發(fā)新假說。
文章認(rèn)為,澄江動(dòng)物群研究具有多方面的科學(xué)價(jià)值,包括動(dòng)物群結(jié)構(gòu)研究、生態(tài)環(huán)境研究等,其核心學(xué)術(shù)價(jià)值主要集中在如下兩個(gè)方面。一是作為寒武紀(jì)大爆發(fā)的主幕見證者,澄江動(dòng)物群首次創(chuàng)建了地球上三分動(dòng)物樹的完整譜系框架。三幕式寒武紀(jì)大爆發(fā)假說揭示了地球上動(dòng)物門類由低等到高等、分階段爆發(fā)創(chuàng)造的本質(zhì)內(nèi)涵,即歷時(shí)約0.4億年的三幕式寒武紀(jì)大爆發(fā)與動(dòng)物樹階段性快速成型的內(nèi)在耦合性。二是澄江動(dòng)物群具有深刻的人文哲學(xué)意義:所發(fā)現(xiàn)的古蟲動(dòng)物門創(chuàng)造的“第一鰓裂”,昆明魚目創(chuàng)造的“第一頭腦”“第一脊椎”“第一心臟”,為達(dá)爾文在《人類的由來》中關(guān)于人類的主要基礎(chǔ)器官起源懸案的破解提供了關(guān)鍵證據(jù)。
另外,澄江動(dòng)物群在埃迪卡拉紀(jì)—寒武紀(jì)全球軟軀體化石庫(kù)中具有承上啟下的作用,其各種形態(tài)解剖學(xué)信息對(duì)解讀埃迪卡拉生物群以及寒武紀(jì)相關(guān)化石庫(kù)中絕大多數(shù)生物類型都具有重要的參考價(jià)值。
據(jù)悉,該研究工作受到國(guó)家自然科學(xué)基金委、中國(guó)科學(xué)院戰(zhàn)略性先導(dǎo)科技專項(xiàng)B類等項(xiàng)目和機(jī)構(gòu)的大力支持。
相關(guān)論文信息:https://doi.org/10.13745/j.esf.sf.2020.6.15
來源:中國(guó)科學(xué)報(bào)
編輯:羅凱
初審:汪秀兵
終審:陳忠新