顯生宙黎明前的海洋，江川生物群揭開埃迪卡拉紀與寒武紀之間的生命過渡
- 演化之聲
- 7月3日
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過去的化石紀錄一直有一個令人困惑的斷層，埃迪卡拉紀有一批形態奇特的生物，寒武紀則突然出現許多接近現代動物門類祖先的生物，但兩者之間如何銜接，始終缺乏足夠清楚的化石證據。來自中國雲南東部的江川生物群，正好把這段模糊的演化史向前推開了一道縫隙，讓我們一探在寒武紀生命大爆發以前，地球海洋已經悄悄進入一段劇烈轉變的前夜。
研究團隊在燈影層（Dengying Formation）九城段（Jiucheng Member）中上部的清水溝（Qingshuigou）與上立腳（Shanglijiao）剖面，發現超過 700 件保存良好的化石，當中包含大型藻類，也包含多樣的動物化石。這些化石來自潮下帶泥岩與粉砂岩，許多出現在突發沉積事件形成的岩層底部，顯示生物可能在突然掩埋中被原地封存。它們主要以碳質薄膜（carbonaceous film）形式呈現，同時伴隨黃鐵礦化與磷酸鹽化，此類保存方式更接近寒武紀伯吉斯頁岩（Burgess Shale）類型的化石，不同於以往常見的埃迪卡拉紀壓印化石。也因此江川生物群更像是在埃迪卡拉紀末期保存下一個具有寒武紀性質的海底群落。
這個生物群落中，典型的晚期埃迪卡拉紀動物並不多，研究者只辨認出少量放射形動物，以及類似四方魔鬼螅（Haootia quadriformis）的標本。另有一件化石被認為可能接近櫛水母，長約 1.8 公分、寬約 1 公分，存在可疑的櫛板（ctene），屬於櫛水母的特徵。還有兩件細長筒狀化石，與寒武紀的麥肯齊蟲科（Mackenziidae）生物形態相似，身上有縱向條紋與頂端圓形開口，研究者據此排除單純藻類的可能。
能顯露江川生物群重要性的是其中多種兩側對稱動物化石，數量最多的是一種細長蠕蟲狀動物，共有 185 件標本。最完整的個體長約 6.1 公分，直徑約 0.2 至 0.27 公分，身體後端連接一個直徑約 1.5 公分的附著盤，前端有可外翻的取食構造。此種構造有時收縮成鈍圓或喇叭狀，有時外翻成細長舌狀，最長可達約 4 公分，約為身體寬度的 12 倍。其前端取食器官能夠外翻與收回，可能代表具有兩側對稱動物所需的中胚層肌肉系統。雖然研究者尚未把牠們歸入任何現生兩側對稱動物類群，卻認為牠們很可能屬於兩側對稱動物的演化支。
另一種香腸狀蠕蟲化石則保留了末端圓形開口，體內沿長軸延伸的暗色細帶則可能是腸道。這件標本彎曲強烈，可能是死亡後或掩埋過程中的身體收縮造成。
此外江川生物群還保存了後口動物的線索。四件標本有與寒武枝觸動物（Cambroernid）類群相似的特徵，其中有的近似爬胃蟲屬（Herpetogaster），身體捲曲，一端略有凹陷或收縮，頭部周圍有簡單、不分枝或少分枝的觸手；也有標本存在較短而粗的柄，與火炬蟲屬（Phlogites）的柄部相似。這些化石長度多不超過 2 公分，小於多數寒武紀爬胃蟲屬動物，但與中國南方八郎層（Balang Formation）的標本大小相近。若判讀正確，代表步帶動物（Ambulacraria）演化支已經在埃迪卡拉紀末期出現，後口動物的身體設計也比過去明確化石紀錄所指出的更早建立。
研究者還發現細長管狀化石，其表面沿長軸排列規律橢圓孔洞，形態類似寒武紀的多魯斯瑪格麗特蟲（Margaretia dorus）；多魯斯瑪格麗特蟲早期被認為是一種植物，不過近年被解讀為半索動物門（Hemichordata）腸鰓綱（Enteropneusta）蠕蟲的棲管。江川的標本長約 2.5 至 3 公分、寬約 0.2 至 0.4 公分，孔洞長 0.05 至 0.45 公分、寬 0.03 至 0.07 公分，比例與對應的北美寒武紀化石相近。
研究者也特別比較藻類與動物化石的保存差異，江川的大型藻類通常有較厚且邊界清楚的碳質薄膜，常因收縮而裂成多邊形小片；動物化石的碳質保存通常較弱，但保留了觸手、外翻取食構造、腸道與可變形的柔軟身體。
江川生物群因此改變了我們看待埃迪卡拉紀與寒武紀的交界點，寒武紀動物在埃迪卡拉紀晚期的某些環境中已經開始成形，只是過去較少被適當保存下來。這也呼應修正版柴郡貓假說（Cheshire Cat hypothesis）的概念，某些埃迪卡拉紀大型生物在進入寒武紀前消失，可能與牠們棲息的特殊海床環境逐漸減少有關；而江川這類以碳質壓縮保存的化石，則讓另一面被遮蔽的動物世界浮現出來。
作者：水也佑
參考文獻：
Li G et al. (2026). The dawn of the Phanerozoic: A transitional fauna from the late Ediacaran of Southwest China. Science.
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