科学家在澳大利亚内陆发现地球上最早的动物之一

在南澳大利亚最大的山脉的阴影下，内陆土壤之下隐藏着化石记录，揭示了地球生命的丰富历史。在尼尔佩纳埃迪卡拉国家公园发现的化石保存了进化史上的一个关键时刻：单细胞生物开始进化为地球上第一批复杂可见动物的关键时期。

佛罗里达州立大学地球、海洋和大气科学系地质学助理教授斯科特·埃文斯 (Scott Evans) 和一支由多所机构组成的古生物学家团队在该地区发现了一种大约 5.55 亿年前的早期海洋动物。这一发现有助于解答地球上生命是如何进化的。

辛普森怪是第一种表现出明确左右不对称的动物，这是进化发展的重要标志。该团队的研究结果发表在《进化与发展》杂志上。

“这种动物比手掌略小，身体中间有一个问号形状，可以区分左右两侧，”埃文斯说。“这个时代的其他化石没有如此明确地展示出这种组织类型。这尤其有趣，因为它也是第一批能够独立移动的动物之一。”

研究人员表示，Quaestio(发音为“kways-tee-oh”)的行为就像一个小型海洋吸尘器，在海底移动时吸收来自微藻、细菌和其他生物的营养物质。微生物的集合形成了一种有机垫，就像海底一层充满营养物质的黏液，形成了特殊的纹理，保存在构成公园化石层的岩石板中。研究人员在这个化石垫纹理中发现了独特的 Quaestio 印记以及其踪迹的证据——被称为痕迹化石。

“在挖掘发现大量 Quaestio 的床时，最激动人心的时刻之一是，我们翻过一块岩石，把它刷掉，发现 Quaestio 标本后面显然是痕迹化石——这清楚地表明该生物是运动的;它可以移动，”哈佛大学有机和进化生物学研究生、该团队的研究人员之一伊恩·休斯 (Ian Hughes) 说。

该团队还包括来自加州大学河滨分校、南澳大利亚博物馆和澳大利亚阿德莱德大学的研究人员。

玛丽·德罗瑟 (Mary Droser) 是 Nilpena 的首席科学家、加州大学河滨分校杰出地质学教授、埃文斯 (Evans) 的前博士生导师，她指导该团队在内陆地区进行挖掘工作已有 20 多年。

“它非常有洞察力，告诉我们地球上动物生命的演变过程，”德罗瑟说。“我们是唯一一个已知的有生命的星球，因此当我们寻找其他星球上的生命时，我们可以回到地球的过去，看看这个星球上的生命是如何进化的。通过化石研究生命的历史可以告诉我们动物是如何进化的，以及是什么过程导致了它们的灭绝，无论是气候变化还是低氧。”

尼尔佩纳埃迪亚卡拉国家公园于 2023 年初向公众开放，是争取被认定为联合国教科文组织世界遗产的一部分。联合国教科文组织世界遗产是被认为具有突出普遍价值并受到国际公约保护的自然或文化遗址。

研究人员表示，这一努力很大程度上归功于弗林德斯山脉埃迪卡拉基金会创始人兼主席玛丽·卢·辛普森 (Mary Lou Simpson) 及其丈夫安东尼·辛普森 (Antony Simpson) 的工作和慷慨，Quaestio simpsonorum 即以他们的名字命名。

“作为最古老的化石动物，埃迪卡拉生物群可以告诉我们很多有关早期发育过程的信息，”埃文斯说。“确定构建这些形态所需的基因表达为评估地球上复杂生命起源的机制提供了一种新方法。

“因为今天的动物使用相同的基本遗传程序来形成不同的左侧和右侧，我们可以相当有信心，相同的基因在 Quaestio 中产生了这些特征，这种动物已经灭绝了五亿多年。”

尽管该团队几十年来一直在该地点进行挖掘，在化石层和岩石板中发现了从指甲盖大小到几百磅重的岩石，但 Quaestio 直到最近才在公园最新的挖掘地点之一被发现，这是与南澳大利亚博物馆志愿者合作的结果。研究团队希望继续重新检查公园近 15 万英亩范围内的遗址。

“我们每次挖掘都会发现新东西，”休斯说。“尽管这些是世界上最早的动物生态系统之一，但它们已经非常多样化。我们在动物进化史的早期就看到了生命的爆发。”

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