寒武纪生命大爆发的起源:埃迪卡拉动物群
埃迪卡拉(Ediacaran)动物群是普里格(Sprigg)于1947年在澳大利亚中南部埃迪卡拉地区的庞德砂岩层中首先发现的。最初人们未能确定这一动物群的时代,后来终于确定为前寒武纪。埃迪卡拉动物群包含3个门、19个属,内含24种低等无脊椎动物,多数被保存为印痕化石。该动物群化石包含了多种形态奇特的动物:身体巨大而扁平,多呈椭圆形或条带形,具有平滑的有机质膜。这是人们迄今为止发现的最古老、最原始的化石,也是在太古代地层中发现的最有说服力的生物证据。尽管它们的形态、结构都很原始,但它们被认为是20世纪古生物学最重大的发现之一。
该动物群的3个门分别为腔肠动物门、环节动物门和节肢动物门。其中水母有7属9种、水螅纲有3属3种、海鳃目(珊瑚纲)有3属3种、钵水母2属2种、多毛类环虫2属5种、节肢动物 2属2种。这一发现使科学界摈弃了长期以来认为在寒武纪之前不可能出现后生动物化石的传统观念。按赛拉赫(Seilacher)的观点,该动物群可分为辐射状生长、两极生长和单极生长等三种类型。除辐射状生长的类型中可能有与腔肠动物有关系的类群外,其他两类与寒武纪以后出现的生物门类无亲缘关系。(https://www.daowen.com)
尽管有关该动物群的性质还有许多争议,但其奇怪的形态令许多学者相信该动物群是后生动物出现后,第一次为了适应环境,它们采取不同于现代大多数动物的形体结构变化方式。从化石上可以看出,这些生物已具有高度分化的组织和器官,说明它们已不是最原始的类型。现代大多数动物在保持浑圆或球形的外部形态的同时,进化出复杂的内部器官来扩大相应的表面积(如肺、消化道)。该动物群通过不增加内部结构的复杂性,使用只改变躯体基本形态的方法,使体内各部分充分接近外表面,在没有内部器官的情况下进行呼吸和摄取营养。因此,可以认为该动物群是在远古大气氧含量较低的条件下后生动物大规模占领浅海的一次重要尝试。遗憾的是结果以失败而告终,该动物群灭绝。在后来的演化过程中,后生动物采取了现代大多数动物的方式,内部器官不断复杂化,物种朝着多样化发展。