米兰官网-热埋藏实验揭示：云南虫化石并未“闯关”成功—新闻—科学网

于距今约5亿年前的澄江生物群化石中，“云南虫类”一直是个神秘的存于。自1991年初次报导以来，其怪异的形态布局特性激发了广泛争议，因为难以与现活泼物类群直接对于比，其分类位置也持久悬而未决。

最近几年来，有学者认为，云南虫类化石中生存了脊椎动物独有的细胞级微不雅组织以和纳米级卵白微原纤维，进而揣度“云南虫类属在脊椎动物干群成员，属在原始脊椎动物。”

云南虫是否真的属在脊椎动物？化石中是否能生存软骨细胞？这些问题成了国际古生物学界的研究热门。

近日，西北年夜学地质学系研究员韩健团队结合英国和德国古生物学家，经由过程设计立异性热埋藏试验对于上述不雅点提出质疑，认为软骨细胞等超微布局历经数亿年地质革新后，仍旧以有机质的情势被生存下来的可能性微乎其微，是以不克不及患上出云南虫类是脊椎动物的结论。相干研究论文发表在《英国皇家学会会刊B辑：生物科学》。

云南虫化石。

化石的“闯关游戏”

澄江化石群中的云南虫化石于亿万年的地质变迁中到底履历了甚么，是回覆上述质疑的要害。论文第一作者、西北年夜学地质学系博士生何凯悦将这一历程形象地比方为一场超过亿年的“闯关游戏”。

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当5亿年前的海洋生物被快速埋藏而灭亡后，“游戏”正式最先。很快，动物尸身被微生物分化，随后动物细胞中的各类“水解酶”会于几天内启动粉碎步伐。虽然澄江化石中很多软躯体化石形态完备，但细胞布局往往于这一阶段早已经被粉碎。

接着进入初期成岩“关卡”，假如此时生物的软构造或者埋藏阶段荣幸残留的细胞外部被披上一层矿物，或者者原始物资全数被矿物所替换，就会像穿上“铠甲”般，使细胞布局患上以必然水平的生存。“但澄江化石中无机矿物的最小直径为0.6微米到2微米，是以难以保留纳米级另外邃密组织。”何凯悦注释道。

跟着时间推移，化石埋藏深度逐渐增长，“游戏难度”指数级上升。于后期成岩“关卡”，跟着地层温度升高，化石中残留的有机质于转换为碳质膜或者干酪根布局，是否能保留软骨细胞和一些超微布局，今朝学界尚无定论。

试验揭开“闯关成果”

为此，研究团队于扫描电镜下举行了切确选点及拉曼阐发，乐成将澄江化石的最年夜热埋藏温度限制于261°C至306°C之间。

紧接着，经由过程触及多组热埋藏试验，团队将多种样本埋入高岭土三木SEO-中，履历差别温度梯度及时间的热处置惩罚，以模仿澄江化石所履历的埋藏及热变质历程。除了了新鲜脊椎动物的软骨构造，他们还有引入了被誉为海洋“活化石”的文昌鱼作为研究样本，使研究结论更具备广泛性。

试验成果显示，当温度于150°C至260°C之间时，软骨细胞消散后残留的软骨陷窝与胶原纤维仍清楚可辨，到了270°C之后才最先慢慢崩溃。一旦冲破280°C，它们便完全消散，只留下一种匀称的无细胞布局的碳质膜。不仅云云，即便温度低在280°C，只要加热时间充足长，这些布局依然难逃被粉碎的运气。然而，动物的宏不雅特性于热埋藏试验历程中却生存下来，好比文昌鱼的肌节、鳍等布局。

“于持久成岩作用与数亿年来屡次组织运动的复合影响下，云南虫类化石中生存软骨细胞布局的可能性可以说微乎其微。”韩健暗示。

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化石分类“金尺度”

论文互助者、西北年夜学地质学系传授舒德干进一步指出，因为云南虫类还没有发明脊索和脊椎动物独有的原始脊椎及对于眼等头部组织，是以将云南虫类归入脊椎动物的说法今朝缺少证据撑持。

“热埋藏试验展现了一个主要征象，即于必然温度规模内，化石的宏不雅特性远比微不雅布局更为不变。”舒德干认为，于研究寒武纪的化石分类时，“宏不雅特性比微不雅特性越发可托”应成为决议生物演化程度以和分类职位地方的“金尺度”。

值患上一提的是，这项研究立异性地经由过程将石油地质学的热模仿试验要领引入到古生物学研究中，切磋了热成岩作用对于化石生存的影响。韩健暗示，这一交织学科要领可以为人们深切相识化石的形成汗青、生物分类以和演化历程提供新的研究思绪及技能支撑。

相干论文信息：https://doi.org/10.1098/rspb.2025.0567