地球上最早的大型多細胞生物何時出現

2025-11-23 15:27:27 分類：百科 閱讀(16)

  

高于莊組大型藻類植物化石
（神秘的地球大型多細地球uux.cn報道）據《光明日報》（朱士興）：中國地質調查局天津地質調查中心與中國科學院南京地質古生物研究所、中國地質大學（武漢）、上最時出美國哈佛大學和挪威卑爾根大學等單位的胞生北京西城接待預約商務外圍vx《749-3814》提供外圍女上門服務快速選照片快速安排不收定金面到付款30分鐘可到達科學家共同合作，在華北燕山地區高于莊組中發現了一個新的物何碳質宏觀化石生物群，并證實此為迄今在前寒武紀發現的地球大型多細證據最充分、年齡最古老、上最時出個體最巨大的胞生底棲多細胞藻類植物群。高于莊組化石群的物何發現將地球上大型復雜多細胞生物的出現時間提前了將近10億年，徹底顛覆了以往的地球大型多細認識，并可能孕育著一個關于地球早期生命演化新理論和生物地質研究新方法的上最時出產生。因此，胞生“地球上最早大型多細胞生物化石的物何發現”最近入選“中國地質調查局中國地質科學院2016年度地質科技十大進展”。
地球生命演化是地球大型多細國際上重點研究課題之一。此大型多細胞化石群發現于河北遷西縣和寬城縣境內，上最時出地處燕山山脈南麓。胞生該地區大面積出露距今15億年前后的“中元古代”沉積巖石地層，是國內外研究該時期地球演化奧秘的經典地區之一。此前發現最古老的、大小可與高于莊組化石群相比的北京西城接待預約商務外圍vx《749-3814》提供外圍女上門服務快速選照片快速安排不收定金面到付款30分鐘可到達大型多細胞生物化石產自距今6億年前后的埃迪卡拉紀地層中，而距今15億年前后的“中元古代”地層中發現的真核生物，尤其是多細胞真核生物的化石甚少，因此許多人認為“中元古代”是以低氧或還原環境、原核微生物為主，進化停滯或極緩慢的“無聊的10億年”，并認為這與穩定的構造和海洋條件，尤其是低的氧含量有關。
但高于莊組化石群的發現說明，在“中元古代”早期，真核生物包括大型多細胞的真核生物都已相當豐富，所謂的“枯燥的10億年”中，地球可能并不枯燥，當時的海洋生物出現了高可達30厘米、寬可達8厘米、類型多樣的多細胞藻類生物。而且據此可進一步推測，與這種生物的演化水平緊密相關的地球環境也應該發生了明顯的改變。高于莊組化石群的發現不僅改變了以前關于地球生命早期演化的既有認識，也為探索距今18億～8億年前地球系統演化的奧秘提供了新的角度。
該化石群最早由中國地質調查局天津地質調查中心于1997年首先發現，保存較好的標本共58塊，為面積達分米級大小的特大型碳質薄膜化石群。發現的化石包括帶狀、舌狀、楔形和長卵形等多種形態類型。其中一種最大的舌狀化石長達28.6厘米，寬度近8厘米；另一種帶狀化石長度達30厘米以上，寬度達4.5厘米；部分標本可見明顯固著器官。同時，在含大化石群的巖石中，還發現了保存精美的生物多細胞組織碎片。
在前寒武紀碳質宏觀化石研究中，最大困難是生物屬性和真假的確定，本次研究不僅對這些化石的形態進行了詳細研究，還采用浸泡法發現了多細胞組織結構，從而使本研究得以進入了細胞學研究的新階段。此外還采用激光拉曼光譜和共聚焦顯微技術，解決了它們的真假問題，也為前寒武紀多細胞生物化石的研究提供了新途徑。在綜合分析化石形態、多細胞組織結構等生物學特征，并與現代海洋帶狀藻類生物進行比較之后，研究者認為這些化石是一類形態各異的多細胞藻類生物，它們也許可以進行光合作用，固著生活在距今15.6億年前的淺海中。《光明日報》（2017年03月02日13版）（作者是中國地質調查局天津地質調查中心研究員）
相關報道：地球早期多細胞真核生物起源和演化研究取得突破性進展
（神秘的地球uux.cn報道）據中國地質調查局天津地質調查中心（李懷坤、蔡云龍供稿）：2016年5月17日，中國地質調查局天津地質調查中心朱士興研究員及其研究團隊在國際著名刊物《自然•通訊》發表了題為《華北15.6億年前高于莊組分米級的多細胞真核生物》的論文。該論文成果將多細胞生物在地球上出現的時間從距今6. 35億年前提前到了距今15.6億年前。同時，該化石標本也是迄今為止證據最充分、時代最古老(>1560百萬年)、個體最巨大、屬于高級古藻類植物的前埃迪卡拉紀(>635百萬年)的宏觀多細胞真核生物群化石。該成果對研究地球早期宏觀多細胞真核生物起源和演化問題具有重要意義。
該化石由地調局天津中心朱士興研究員和黃學光研究員于1997年首先發現，保存較好的標本共58塊，為面積達分米級大小的特大型碳質薄膜化石群。主要分布在華北燕山東部的遷西、寬城地區，產于中元古代早期薊縣系底部的高于莊組地層中，包括線形、舌形、楔形和長條形四種形態類型，最大的化石個體寬度可達5.0- 8.0 cm,可見長度可達20.0—30.0 cm。
前寒武紀地質研究是中國地質調查局天津地質調查中心的傳統重點研究方向，多年來始終堅持“小團隊，高水平”隊伍建設原則，取得了一批具有深遠影響的原創性成果，特別是地球早期生命演化成果一直處于世界領先水平。本次朱士興研究員領導課題組經過了近20年的深入研究，取得了多項進展，并先后得到國家自然科學基金、原地礦部基金、國家地調局項目和中石化項目的持續支持。特別是近幾年，該課題組積極與國內外專家學者開展合作，引用新的研究思路，運用多項新技術、新方法，使得高于莊組巨大型碳質宏觀化石研究取得突破。
高于莊組大型多細胞真核生物的發現的重要科學意義在于，一是改寫了多細胞生物在地球上出現的歷史記錄，科學界普遍認為生命大約自40億年前在地球上出現起，直至距今6億年前才出現了多細胞生物，而本次發現生物化石群將多細胞生物出現的時間提前了9億年多年，從距今6. 35億年前提前到了距今15.6億年前；二是證明了存在著在比高于莊組和團山子組更老地層中發現相對細小，或微體的多細胞生物遺跡的可能性。第三，由于地球早期單細胞真核生物到多細胞真核生物的演化，與地球生態系統的演變，特別是與古大氣圈和古水圈中氧含量的明顯增加是同步發展的。這也證明了當時生態系統是相對富氧環境，同時生物進化也是相當活躍的。
相關報道：華北發現距今15.6億年前地球上最早的大型多細胞生物化石群
（神秘的地球uux.cn報道）據中國科學院南京地質古生物研究所：5月18日，南京古生物所朱茂炎研究員課題組在《自然—通訊》（Nature Communications）發表論文，報道了距今15.6億年前的、個體長達30 厘米以上的大型多細胞生物化石群。這是關于地球早期生命演化研究領域中一項新的重大科學發現，將地球上大型多細胞生物的出現時間提前了將近10億年。
此次報道的大型多細胞化石群發現于河北遷西縣和寬城縣境內，地處燕山山脈南麓。該地區大面積出露距今15億年前后的“中元古代”沉積巖石地層，使之成為全球揭示該時期地球演化奧秘的經典研究地區之一。該化石群最早由中國地質科學院天津地質礦產研究所朱士興研究員及其同事發現，含化石的地層稱之為“高于莊組”，因而可稱為“高于莊化石群”。化石以灰褐色的有機碳質膜的形式保存在巖石中。發現的化石包括帶狀、舌狀、楔形和長卵形等多種形態類型。其中一種最大的舌形化石長達28.6厘米，寬度近8 厘米；另一種帶狀化石長度可達30 厘米以上，寬度可達4.5厘米；部分標本可見明顯的底部固著器官。同時，在含大化石群的巖石中，還發現了保存精美的生物多細胞組織碎片。綜合分析化石形態、多細胞組織結構等生物學特征，并與現代海洋帶狀藻類生物進行比較，研究者認為這些化石是一類具有形態分異的多細胞藻類生物，它們可能通過光合作用固著生活在距今15.6億前的淺海中。
生命大約自40億年前在地球上出現以來，之后差不多30多億年的演化過程被認為非常緩慢，直到距今6億年前都一直以肉眼不可見的微型、簡單的微生物形式存在。迄今為止，已知全球發現最早的、個體達到肉眼可辨的生物化石是一種生活在距今18—14億年前海洋中的絲狀體化石，且生物學屬性不明，稱之為“卷曲藻”（Grypania），絲狀體的直徑小于2mm。而目前全球發現最早的、個體大小可與高于莊化石群比擬的大型多細胞生物化石均發現于距今6億年前后的地層中。由此可見，高于莊化石群的發現將地球上大型復雜多細胞生物的出現時間提前了將近10億年，徹底顛覆了以往的認識。盡管與6億年前的“埃迪卡拉紀”多細胞生物化石相比較，高于莊化石群的形態多樣性和復雜性要小許多。
這一新的發現具有非常重要的科學意義。當今地球科學研究表明，距今18—8億年前的地球表層巖石圈、大氣圈、水圈和生物圈維持在近乎不變的“穩定”狀態。因而，這個長達10億年的地球時期被學術界稱之為“枯燥的10億年”（Boring Billion），或者“地球的中世紀”（Earth’s Middle Age）。 高于莊化石群的發現則表明，所謂的“枯燥的10億年”地球可能并不枯燥，當時的海洋生物出現了高可達30 厘米、寬可達8厘米的、類型多樣的多細胞藻類生物，據此可推測伴隨生物這種演化水平的地球環境同樣應該發生了明顯的改變。因而，這一新的發現不僅改變了以前關于地球生命早期演化的既有認識，也為重新從不同角度探索距今18—8億年前地球系統演化的奧秘提供了新的思考
該項研究得到國家自然科學基金和國家重點基礎研究發展計劃（973計劃）等項目的資助。
論文相關信息: Zhu, S., Zhu, M.*, Knoll, A.H., Yin, Z., Zhao, F., Sun, S., Qu, Y., Shi, M., Liu, H. 2016. Decimetre-scale multicellular eukaryotes from the 1.56-billion-year-old Gaoyuzhuang Formation in North China. Nature Communications, DOI: 10.1038/ncomms11500.