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澄江化石值得一看|但科普的门槛确实有点高

澄江自然博物馆虽然作为世界遗产,但声誉上我觉得还不如自贡的恐龙博物馆。

从观赏性来讲,澄江古生物群的很多生物还是太小了,没恐龙这种大型动物来得震撼。如果想仔细欣赏,最好带上放大镜之类的东西。但澄江古生物群牛逼的地方是很多生物的软体组织都保存得比较好,得以窥探寒武纪古生物的全貌。这对古生物学来说意义重大——5.31亿年前的生物,连触须都给你保存下来了,估计这是列入世界遗产的重要原因。

1. 三叶虫:寒武纪的绝对主角

说到澄江,最值得看的就是三叶虫。虽然生物教材上也会有三叶虫的图片,但考虑教材印刷的质量和图片大小,其冲击力远没有在现场看到来得震撼。

三叶虫是寒武纪数量最庞大的动物类群,有人把寒武纪称为"三叶虫的时代"。三叶虫的生存记录也很厉害,在地球上顽强存续了超过三亿年才最终灭绝。

澄江生物群中真正意义上的三叶虫种类极少,目前学术界记录在册的仅有4至5种,均属于莱德利基虫目,代表属包括始莱德利基虫(Eoredlichia)、云南头虫(Yunnanocephalus)、武定虫(Wutingaspis)和宽眼虫(Kuanyangia)等。这些三叶虫标本保存极为精美,部分标本甚至留有触角、腿等软体构造。

要知道,三叶虫死后身体会快速散架,触须等软体组织更是瞬间消失。绝大多数出土的三叶虫化石都是外壳碎片——头甲、颊刺或者无头的体节,能保存下触须的极其稀少,保存下软躯体和复肢的更是凤毛麟角。有研究人员提出"风暴沉积快速埋葬"学说——只有被泥沙迅速掩埋,软组织才能在缺氧环境下保存下来。现在能看到这些化石能,本身算是一个地质学奇迹。

下面是不同种类的三叶虫,触须都可以看到,算是精品。




2. 微网虫:两厘米的"九眼精灵"

中华微网虫 (Microdictyon sinicum) 也是通过澄江化石群,古生物学家才得以确认它真实的样子,以前更多的是推测。化石实际尺寸很小,就2厘米左右。

沿身体两侧排列着一系列圆形骨片,这就是微网虫的标志性特征。

微网虫属于叶足动物门,身体两侧有九对网状骨片,因此得名。十对足,每只脚末端两个爪尖,头呈长锥形,神经索贯穿全身。体长最大可达8厘米,但中华微网虫通常只有2厘米上下。

有意思的是,由于很长时间里都没有发现具有软体组织的微网虫化石,它身上那些网状骨片到底干什么用的,只能靠猜。有人说是繁殖用的孵育器——但繁殖器官分散成九对遍布全身,怎么想都不太对。也有人说骨片里的圆管结构具有感光作用,相当于多只眼睛——但动物的眼睛一般集中在头部,分布在身体两侧也挺离谱的。还有人认为它根本就不是一个完整的动物,而是某种群体生物或者其他动物表皮脱落的骨片。

由于其独特的形态,在博物馆内人气也很高。

下图字母E是根据化石推测中华微网虫的样子:

3. 奇虾:寒武纪海洋的顶级猎手

下图为奇虾大抓肢部分,光从抓肢的大小推测,奇虾确实有1~2米,确实算得上寒武纪时期的海洋霸主。

化石上可以清晰看到抓肢的分节结构和每节上伸出的尖刺——这就是"分叉齿刺",抓肢摆动时如同一张大网,猎物一旦被困住基本没有逃脱的可能,圆形口器能撕碎当时海里几乎所有动物。

但奇虾这个名字本身就是一场学术乌龙。它最初在加拿大布尔吉斯被发现时只挖出了一只前爪。1981年剑桥大学的惠廷顿教授直接把这个爪子认成了虾的尾巴,还脑补了一个虾头,命名为"奇虾"——奇怪的虾。直到1994年,中国科学家在澄江帽天山发现了第一块完整的奇虾化石,世人才恍然大悟:之前那个"尾巴"是爪子。此奇虾非虾也,它属于叶足动物门奇虾下纲,和真正的虾八竿子打不着。

奇虾的名字,来自一段持续近百年的乌龙。1892年,古生物学家怀特弗斯将其捕食附肢误认为某种虾的腹部,因形态奇特而得名"奇虾"(英文:Anomalocaris)。直到1985年,惠廷顿与布里格斯通过论文将碎片还原成一个完整的物种。1994年,陈均远等科学家在澄江帽天山发表了保存精美的奇虾完整标本(虽坚硬的大抓肢,但身体异常柔软,保存完整化石的概率极低),为修订其形态提供了关键佐证。

放射齿目这一类群在远古海洋中繁盛了逾一亿年,从寒武纪延续至泥盆纪才最终消亡。其中奇虾属在寒武纪中期便已退出历史舞台,而整个类群的谢幕则要晚得多。奥陶纪末的大灭绝发生在约4.45亿年前,消灭了近85%的海洋物种,重创了当时几乎所有主要生物门类——但放射齿目挺过了这场浩劫,直到泥盆纪才走向终结。

B站 Up主坐观星海的寒武纪系列其实对澄江化石群有很好的介绍,中文网络就他说得比较详细,算是很好的科普,建议去澄江博物馆之前先看一遍。

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