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来自4.8亿年前 科学家发现迄今为止最古老的层孔海绵化石 揭示早期生物矿化机制

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2025-04-01 11:23:17  新华网

层孔海绵是奥陶纪-泥盆纪浅海造礁动物之一，在礁构建中的作用、生态地位和地理分布上类似于现代珊瑚。在中奥陶世达瑞威尔晚期，层孔海绵几乎同时融入热带至亚热带气候区的全球礁生态系统。这一时期，由于海洋生物多样化的推动，礁生态系统从微生物主导向层孔海绵和珊瑚主导转变。然而，关于最早的层孔海绵何时出现、如何获得矿化骨骼以及它们在古生态中的角色等问题，因为缺乏早期化石记录而一直未解。

近日，中国科学院南京地质古生物研究所早古生代研究团队与韩国古生物研究团队等专家在宜昌远安发现了迄今为止最古老的层孔海绵化石，距今4.8亿年，名为嫘祖冠毛层孔海绵。这一发现不仅将造礁层孔海绵的化石记录提前了约2000万年，还揭示了早期礁生态系统和生物矿化演化的独特机制。科研人员发现嫘祖冠毛层孔海绵通过氟磷灰石构建其骨骼，这是整个海绵类中前所未见的现象。这一新发现确立了多孔动物门是第一个已知利用三种主要生物矿物质（硅、碳酸钙和磷酸钙）的后生动物门。早期层孔海绵骨骼中磷酸盐的存在拓展了人类对早期动物生物矿化能力的理解，表明早期海绵可能已具备多样化生物矿化策略所需的遗传能力。

此外，嫘祖冠毛层孔海绵还形成复杂的礁结构，在框架构建和结合其他造礁生物组分（如钙微生物、石松海绵、瓶筐石、棘皮动物等）方面发挥了关键作用。这些早期层孔海绵所建造的礁结构复杂性堪比后来的礁生态系统。这项研究填补了层孔海绵早期演化历史的空白，为理解早期动物的生物矿化过程提供了新的视角，揭示了地球历史上关键时期礁生态系统的复杂性，以及生物如何适应和改变环境。它展示了生物多样性和生态系统复杂性在地球历史早期阶段就已经存在，为我们理解现代海洋生态系统的起源和演化提供了宝贵的线索。

(责任编辑：张小花 TT1000)
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