中國科學(xué)院南京地質(zhì)古生物研究所的科研團(tuán)隊在湖北宜昌“石板灘生物群”研究中取得突破性發(fā)現(xiàn)，揭示了約5.5億年前地層中保存的復(fù)雜三維潛穴系統(tǒng)。這一發(fā)現(xiàn)將復(fù)雜動物行為改造海底環(huán)境的時間節(jié)點向前推了近一千萬年，為理解地球生命演化關(guān)鍵轉(zhuǎn)折期提供了全新視角。

研究團(tuán)隊通過精細(xì)分析遺跡化石發(fā)現(xiàn)，這些潛穴系統(tǒng)呈現(xiàn)出高度復(fù)雜的三維結(jié)構(gòu)，與現(xiàn)代海洋生物的掘穴行為高度相似。此前學(xué)界普遍認(rèn)為，此類復(fù)雜行為最早出現(xiàn)于寒武紀(jì)早期，但新發(fā)現(xiàn)表明在埃迪卡拉紀(jì)末期已存在具備深層掘穴能力的動物。這一發(fā)現(xiàn)修正了傳統(tǒng)認(rèn)知中關(guān)于動物行為演化的時間框架。

在埃迪卡拉紀(jì)-寒武紀(jì)過渡階段，地球海洋生態(tài)系統(tǒng)經(jīng)歷了根本性變革。后生動物從簡單的表層活動轉(zhuǎn)向三維空間探索，通過掘穴行為徹底改變了海底環(huán)境結(jié)構(gòu)。原本由微生物席主導(dǎo)的單調(diào)底質(zhì)，逐漸演變?yōu)閷哟畏置鳌⑸飻_動顯著的現(xiàn)代型海底。這種環(huán)境改造直接影響了營養(yǎng)循環(huán)方式，為后續(xù)復(fù)雜生態(tài)系統(tǒng)的形成奠定了基礎(chǔ)。

科研人員指出，三維潛穴系統(tǒng)的出現(xiàn)標(biāo)志著動物與環(huán)境的互動進(jìn)入新階段。掘穴行為不僅改變了海底物理結(jié)構(gòu)，更促進(jìn)了有機(jī)質(zhì)的垂直運輸，加速了底質(zhì)氧化進(jìn)程。這些生態(tài)效應(yīng)的提前發(fā)生，解釋了寒武紀(jì)生命大爆發(fā)期間生態(tài)系統(tǒng)為何能快速復(fù)雜化。

該研究成果已發(fā)表于國際權(quán)威學(xué)術(shù)期刊《科學(xué)進(jìn)展》。研究團(tuán)隊通過多學(xué)科交叉分析，結(jié)合沉積學(xué)、遺跡學(xué)和地球化學(xué)證據(jù)，構(gòu)建了埃迪卡拉紀(jì)末期海洋生態(tài)系統(tǒng)的完整圖景。這項發(fā)現(xiàn)為探究早期動物演化與環(huán)境協(xié)同作用提供了關(guān)鍵實證，引發(fā)了學(xué)界對生命起源與地球環(huán)境關(guān)系的重新思考。