“生命与环境的协同演化始终是相辅相成的连环过程 。 ”中国科学院南京地质古生物研究所研究员赵方臣告诉采访人员 ， 地质学家、演化生物学家、古生物学家、进化论学者对寒武纪大爆发的关注 ， 主要集中在环境因素、生物自身即发育基因调控网络因素和生态效应三方面 。
从新元古代晚期至寒武纪早期, 地表环境的剧烈变化, 必然会对地球生物演化产生深刻影响 。 同时, 生物作用又会积极地改造地表环境,从而又影响到生物的演化；在生物自身方面 ， 动物多种多样躯体构型的发育构建受基因调控网路的控制, 动物门类躯体构型的演化 ， 由基因调控网路的组成和结构随时间变化而定 。 它们也是动物发育演化的基本内在因素 ， 而且在寒武纪大爆发时期已经形成 。 因此, 很多学者认为寒武纪大爆发是一种生态现象, 并提出不同的生态驱动学假说 。 “总之 ， 随着对世界各地生物群的深入研究 ， 我们也在不断刷新对寒武纪大爆发的认知 。 ”赵方臣强调说 。
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揭秘寒武纪大爆发 ， 中国科学家做了什么
不久前 ， 西北大学的研究人员在我国湖北省宜昌市长阳土家族自治县发现了距今5.18亿年的寒武纪特异埋藏软躯体化石库 ， 命名为“清江生物群” ， 这是进化古生物学界的又一突破性发现 。 在寒武纪大爆发的研究中 ， 中国科学家一直在向前走 。
早在新中国成立初期 ， 我国科学家就通过地质矿产调查 ， 基本摸清了中国主要构造块上寒武纪地层的基本情况 ， 积累了大量古生物化石材料和数据 。 澄江帽天山发现之后 ， 中国揭开影响世界寒武纪大爆发研究的高潮 ， 在国际上取得了领先地位 。 由陈均远研究员、云南大学侯先光教授和西北大学的舒德干教授共同领衔的“澄江生物群与寒武纪大爆发”项目 ， 35年来描述报道了澄江生物群281种物种 ， 归属20多个门级 。
与此同时 ， 科学家们在贵州凯里发现了凯里生物群 ， 它们有大量与澄江动物群和布尔吉斯页岩动物群共有的生物分子；在贵州都匀发现了动物胚胎化石 ， 在瓮安发现生物群中动物胚胎和微型成体化石 。 随后 ， 又于1997年在陕西南部寒武系底部宽川铺组发现具有完整发育系列的动物胚胎化石 。 这一系列重大发现 ， 首次揭示了早期动物的直接发育方式 。
近20年来 ， 随着科研经费投入不断增加 ， 我国科学家的研究重点从过去描述化石类型为主 ， 转向对主要动物类群的起源、早期演化的系统学以及大爆发过程的研究 ， 提出了寒武纪大爆发多幕式演化新模型 。 通过多学科交叉和国际合作 ， 推进了全球寒武纪时期生物与环境协同演化的研究 ， 产生了一系列重要成果 。
【寒武纪大爆发 我们离谜底越来越近】“中国科学家在澄江生物群的研究中对寒武纪大爆发提出许多认识和见解 ， 提出寒武纪大爆发呈阶段性、蘑菇云式爆发模型 ， 发现了极为重要的各门类化石演化证据 。 ”赵方臣说 ， 动物演化存在很多中间环节 ， 这些演化中间环节的丢失 ， 为重建系统树带来困难 。 澄江动物化石群处于爆发式模型的蘑菇云伞盖部位 ， 中国科学家的发掘、研究 ， 为人类认识动物起源和早期演化提供了许多重要理论证据 。 虽然从古生物学研究的角度来看还有很多问题没有解决 ， 但寒武纪大爆发的谜题正在被层层揭开 。
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