我国科学家破解15.6亿年前“圆盘化石”身份之谜

在地球演化的长河中，生命如何从简单到复杂，一直是科学家探索的谜题。最近，中国科学院南京地质古生物研究所“地球-生命系统早期演化”团队对我国华北燕山地区15.6亿年前的一类圆盘状化石进行了综合研究，发现这类知名的疑难化石并非此前所认为的多细胞真核生物，而是微生物形成的群落。

这一发现为我们了解前寒武纪时期的远古化石提供了重要新视角，相关研究成果已于近日发表在国际学术期刊《地质学会杂志》上。

华北燕山地区的圆盘状化石。中国科学院南京地质古生物研究所供图

参与此项研究的中国科学院南京地质古生物研究所陈凯博士介绍，前寒武纪时期的圆盘状化石是广泛存在于地球早期地层中的一大类远古化石。它们形态简单，通常呈圆形或椭圆形，有的体长仅几毫米，有的体长数厘米，甚至可以达到鸡蛋大小。过去，科学家依据个别化石的微观结构和内部成分特征等，笼统地认为它们可能是多细胞真核生物。

圆盘状化石纵切面。中国科学院南京地质古生物研究所供图

此次，研究团队对我国燕山地区15.6亿年前的466个圆盘状化石进行了形态测量、显微观察和矿物成分分析。结果显示，这些化石的内部并未发现细胞结构，而是存在由白云石、黏土矿物、有机质等组成的明暗交替的纹层。这些特征均表明，早期的圆盘状化石并非多细胞生物个体，而是由一种或多种微生物及其胞外基质组成的集合体，也就是生物学中所说的微生物膜。这种微生物膜在地球历史早期可能分布很广，可以为微生物提供更适宜生存的微环境，有助于其在极端环境中存活。它们在现代微生物学中也并不罕见，可以形成各种形态规则的宏观结构，如圆形、树枝状等。

“这项研究不仅纠正了我们对这些古老化石的误解，更重要的是，它为我们理解前寒武纪生命形式提供了新的视角。随着更多类似研究的深入，我们对地球生命早期演化的理解将更加深刻。也许在未来，我们能够更清晰地描绘出生命从简单到复杂的壮丽图景。”陈凯说。