澄江生物群.ppt

1、澄江生物群,澄江化石地,澄江生物群位于我国云南澄江帽天山附近，是保存完整的寒武纪早期古生物化石群。她生动地再现了5.3亿年前海洋生命壮丽景观和现生动物的原始特征，为研究地球早期生命起源、演化、生态等理论提供了珍贵证据，澄江生物群的研究和发现，不仅为寒武纪生命大爆发这一非线性突发性演化提供了科学事实，同时对达尔文渐变式进化理论产生了重大的挑战。澄江生物群共涵盖16个门类、200余个物种化石（截止2012年）。 2012年7月1日，澄江化石地正式被列入世界遗产名录。,澄江生物群,澄江生物群自是迄今世界上发现古生物门类最多的区域。这里不仅保存了生物的硬体组织，也保存了大量软体生物化石，展示出了完整的

2、寒武纪早期海洋生物群落和生态系统。2011年1月14日，“澄江动物化石群”以“澄江化石地”为最终定名，正式被国务院确定为中国政府2011年申报世界自然遗产唯一项目。 2012年7月1日，在俄罗斯圣彼得堡举行的世界遗产委员会第36届会议上，澄江化石地顺利通过表决，正式被列入世界遗产名录，成为中国第一个化石世界遗产，填补了中国化石类自然遗产的空白。,重要意义 澄江生物群是以全景式写照，生动的再现了5.3亿年前的“寒武 纪大爆发”发生的真实过程，他充分显示了寒武纪早期生物多样性。几乎所有现生动物的门类和许多灭绝的生物在完全没有祖先痕迹可寻的前提下奇迹般地出现在寒武纪的原始海洋中，从而将大多数现生动物

3、门类的眼花历史追溯到了寒武纪的开始阶段。 澄江生物群发现，使我们如实地看到地球海洋中最古老的动物原貌；才使的我们认识到，自寒武纪生物大爆发时，地球海洋里就生活着纷繁众多，生态各异动物；绝大多数地层中保存的硬骨骼化石误导我们对早期生命的认识。例如叶足动物门有爪动物，只生活在南半球少数陆地地区。澄江生物群告诉我们，有爪动物在寒武纪大爆发的时候不但存在，其形态还出乎意料地比现代有爪动物更加的丰富多彩。 澄江动物化石群的发现，引起世界科学界的轰动，被称为“20世纪最惊人的发现之一。澄江生物群精确记录寒武纪早期生物大爆发的史实。不仅为“寒武纪大爆发”这一非线性突发性演化提供了科学事实，同时对达尔文渐变式

4、进化理论产生了重大的挑战。,科学家们已经陆续采集到130余种化石。几乎所有的现生动物的门类和已灭绝的生物，都突然地出现在寒武纪地层，而更古老的地层中却没有其祖先的化石被发现。澄江生物群以软躯体化石的罕见保存为特色，现已发现描述的澄江生物群化石分属、鳃曳动物、叶足动物、腕足动物、软体动物、节肢动海绵动物、腔肠动物物等多个动物门以及一些分类位置不明的奇异类群。此外，还有多种共生的海藻。动物化石群中的水母化石填补了我国古生物研究的空白。寒武纪早期水母化石的发现，在国际上也属首次。 除水母化石外，还有海绵、蠕虫、腕足类、腹足类，软舌螺，金碧虫和其他类型的节肢动物等，其软件结构及骨骼保存得非常完善，并以

5、种类之多，保存之完整、生动可与世界著名的澳大利亚晚前寒武纪的埃迪卡拉动物群、加拿大中寒武纪的布尔吉斯页岩动物群相媲美。而且这一发现，填补了布尔吉斯、埃迪卡拉这两个动物群之间演化的一个重要环节。虽经5亿多年的沧桑巨变，这些最原始的各种不同类型的海洋动物软体构造保存完好，千姿百态，栩栩如生，是目前世界上所发现的最古老、保存最好的一个多门类动物化石群；生动如实地再现了当时海洋生命壮丽景观和现生动物的原始特征，为研究地球早期生命起源、演化、生态等理论提供了珍贵证据。,生命起源证据 节肢动物是动物界中最庞大一类，但是关于节肢动物原始特征以及各类群之间的关系，科学界对其了解很少。以往所发现化石，多是节肢动

6、物的外骨骼，而解决节肢动物分类，论述其演化关系，关键构造为腿肢。保存好腿肢在化石中很少发现。所以关于寒武纪节肢动物的系统分类处于一个混乱状态。 通过澄江节肢动物研究，对节肢动物分类关系与原始特征有了一个清楚的认识。澄江节肢动物具有一个非常原始体躯分化，比如现代虾大约有18个不同类型的体节，而澄江节肢动物仅有3或4个。充分展示了随着漫长时间的推移，节肢动物体节特化而行使不同功能演化趋势。 澄江生物群里，双瓣壳节肢动物多种多样，小者1mm 左右，大者可达100mm 以上，许多种类保存有完美软体附肢。研究证实，相似壳瓣却包裹着十分不同的软体与附肢。因此它们壳瓣不能作为分类和相互关系的依据，壳是趋同演

7、化结果。同是双瓣壳节肢动物，它们能分属于不同的超纲。因此，澄江生物群为科学家研究早期生命起源和演化提供了宝贵证据。,快速演化证据 澄江生物群向人们展示各种各样的动物在寒武纪大爆发时立即出现，现在生活在地球上各个动物门类几乎都已存在，而且都处于一个非常原始等级，只是在后来的演化中，各个不同类群才演化成一个固定模式。如现在所有昆虫的头部体节数量都是一样的，而原始节肢动物类群头部体节的数量变化则相当大(从1节到7节)。从形态学观点来讲，早寒武世动物的演化要比现在快得多。新的构造模式或许能在一夜间产生，门与纲一级的分类单元特征所产生的速度或许就如我们认为种所产生的速度一样地快。 达尔文指出，较高级分类

8、范畴是生物种级水平演化变化慢慢堆积的结果，依次达到属和科、目、纲和门级水平。这并不意味着达尔文是不正确的，因为受当时科学条件束缚，但其理论是不全面的。自然选择很大程度上是一个稳定选择，这一种选择有可能阻碍着演化。另外，正如在现生的昆虫与植物中所遇到的情况，新种或着许通过单个或少数几个突变就可以形成，实际上杂交种却难于产生。 在寒武纪，新门(比如腕足动物门)通过不同器官在成长速度里，通过简单转换就可以产生，以致于成年个体能够保存祖先幼虫滤食生活方式。这一个过程在几百年或几千年内就可以形成、产生新门。澄江生物群给科学家提供的生物高级分类单元快速演化的证据(突变)是我们在教科书中所读不到的。,修正生物进化史 以前所知道的最老保存软体的生物群是中寒武世的加拿大布尔吉斯页岩生物群，它比早寒武世寒武纪大爆发要晚1000 多万年。因此，加拿大布尔吉斯页岩生物群不可能指出地 澄江生物群化石发现点 球上最老动物都是些什么。我们之前对寒武纪生物大爆发所产生的生物和生物群落结构所知甚微。 在现代的海洋中，70%以上动物种和个体实际上都是由软组织构成的，所以极少有形成化石的可能。那么寒武纪生物大爆发的时候是不是也会产生如此众多的软躯体动物？ 通过澄江化石研究，完全能够修正某些同类生物群原先的研究错误观点。如动吻动物门大型奇虾类动物，具有 100 余年的研究历史，过去一直把此类动物