《自然》（Nature）雜志以“長文”（Article）形式刊發(fā)了西北大學(xué)早期生命研究團(tuán)隊(duì)張志飛教授指導(dǎo)的博士生張志亮等人的最新成果——《化石證據(jù)揭示苔蘚動(dòng)物門的寒武紀(jì)起源》。

宣告在漢中市鎮(zhèn)巴縣發(fā)現(xiàn)了地球上已知最早的苔蘚動(dòng)物（苔蘚蟲）化石

(https://www.nature.com/articles/s41586-021-04033-w)

張志亮是論文第一作者，西北大學(xué)為第一完成和通訊單位。這是由舒德干院士領(lǐng)銜的西北大學(xué)早期生命與環(huán)境創(chuàng)新研究團(tuán)隊(duì)自1996年以來在《自然》（Nature）《科學(xué)》（Science）上發(fā)表的第15篇論文。

該研究進(jìn)一步支持了舒德干團(tuán)隊(duì)提出的“三幕式寒武紀(jì)大爆發(fā)”假說，完善了寒武紀(jì)地球動(dòng)物樹歷時(shí)四千萬年的構(gòu)建過程，有效地銜接了由三大動(dòng)物亞界（基礎(chǔ)動(dòng)物、原口動(dòng)物和后口動(dòng)物）爆發(fā)性、分階段出現(xiàn)的化石證據(jù)鏈。

寒武紀(jì)大爆發(fā)是地球上已知最為宏偉的兩側(cè)對稱動(dòng)物的生命爆發(fā)事件。在距今5.4-5.18億年前，海洋中突然爆發(fā)性地出現(xiàn)了包括脊椎動(dòng)物在內(nèi)的幾乎所有現(xiàn)代動(dòng)物的早期祖先代表。但是苔蘚動(dòng)物門一直缺乏確鑿的寒武紀(jì)化石記錄，因此被認(rèn)為是奧陶紀(jì)大輻射的產(chǎn)物。

西北大學(xué)研究團(tuán)隊(duì)在陜南鎮(zhèn)巴縣小洋壩剖面燈影組西蒿坪段的生物碎屑灰?guī)r中，通過酸蝕處理實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)了毫米級(jí)的微體化石。

經(jīng)課題組前期研究，聯(lián)合澳大利亞麥考瑞大學(xué)教授、西北大學(xué)兼職教授Glenn Brock，并與中國科學(xué)院南京地質(zhì)古生物研究所、英國自然歷史博物館、瑞典自然歷史博物館等國際學(xué)者合作研究，認(rèn)為這些微體化石是地球上最早的苔蘚動(dòng)物化石，揭示了這一門類的寒武紀(jì)起源。經(jīng)過52個(gè)特征、18個(gè)類群和2個(gè)外群的貝葉斯和最大簡約法分支系統(tǒng)學(xué)分析，表明寒武紀(jì)的苔蘚蟲化石Protomelission為苔蘚動(dòng)物的基干類群，代表最原始的祖先類型。這一發(fā)現(xiàn)，將苔蘚動(dòng)物的起源向前推進(jìn)了至少5千萬年。

此外，通過掃描電鏡（SEM和BSEM)、X射線斷層掃描(?-CT)分析，張志亮等認(rèn)為，苔蘚蟲群體的多層次的可塑性和復(fù)雜性的模塊化構(gòu)建起源于5.3億年前，闡明了寒武紀(jì)大爆發(fā)期間重要的生態(tài)創(chuàng)新。

苔蘚蟲個(gè)體微小，體表為鈣質(zhì)或幾丁質(zhì)蟲室，屬于典型的包殼造礁動(dòng)物，通常生活在其它殼體動(dòng)物或者硬底質(zhì)海洋表面。該化石在陜南泥質(zhì)灰?guī)r中的發(fā)現(xiàn)，表明了寒武紀(jì)苔蘚動(dòng)物與后期屬種相似，適宜在清澈的硬底質(zhì)環(huán)境中生活。這揭示了泥頁巖化石庫中缺乏苔蘚動(dòng)物化石的原因。該類化石的研究對理解地球宜居性演變以及底棲（草根）動(dòng)物如何改造地球、適應(yīng)地球的過程有重要意義。

舒德干指出，“在5.3億年前地層中發(fā)現(xiàn)苔蘚動(dòng)物門的源頭，這非常了不起，需要年輕人有堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)知識(shí)和堅(jiān)韌不拔的探索精神。同時(shí)，這件事再次完美地支持我們提出的‘三幕式寒武紀(jì)大爆發(fā)’假說的正確性，或者說它進(jìn)一步證實(shí)了這個(gè)假說具有可靠的科學(xué)預(yù)言性。”