寒武纪小壳化石保存之谜揭开

寒武纪大爆发是地球生命史上一次惊人的“物种大爆炸”。在三千万年里，几乎所有现代动物的祖先都出现了。“本质上，这是一个动物组织、器官大规模‘创新’的时刻。”论文第一作者、西北大学博士生胡亚洲说，比如，寒武纪初期突然涌现的、形态各异的小型带壳动物，就代表了动物骨骼的首次出现，也意味着皮肤、肌肉等基础组织的形成。

在这项研究中，科研人员历经七年，对近8吨寒武纪早中期碳酸盐岩样品进行了酸蚀处理，成功获取超过3.5万枚小壳化石；利用微区X射线荧光光谱仪、扫描电子显微镜等精密仪器分析发现，小壳化石的保存方式远比想象中多样：除了磷酸盐化，它们在“磷酸盐化窗口”关闭后，还能通过转化为白云石矿物、海绿石矿物、黏土级碎屑矿物等多种形式保存下来。更重要的是，研究证实磷质沉积并不是控制高质量小壳化石产出的主要因素。

张志飞表示，这项研究不仅为寻找和解读早期生命化石提供了全新视角，证明即使在缺乏磷酸盐的“不利”条件下，地球依然通过精妙的矿物转化保存了生命演化的多样证据，也将极大地推动对动物骨骼矿化机制及早期演化历程的深入研究。