瓮安生物群

分布于贵州省瓮安地区新元古代晚期的陡山沱组磷块岩中的生物群化石

瓮安生物群是主要分布于贵州省瓮安地区新元古代晚期的陡山沱组磷块岩中的生物群化石。其中有呈立体保存的有细胞结构的多细胞藻类和早期动物胚胎化石。多细胞藻类大多具有假薄壁组织,由紧密排列的细胞丝构成；而早期动物胚胎化石由正处于分裂状态的细胞组成，具早期卵裂的特征。很可能代表两侧对称的无脊椎动物，瓮安生物群为研究多细胞生物的早期演化提供了重要的化石证据。

生物群命名

上世纪80年代起，随着贵州省黔南自治州瓮安县震旦系海相地层磷矿床的不断开采，矿山里发现各种奇怪化石的消息不胫而走。国内科学家纷纷来瓮安调查科考，“瓮安化石群”这么个名字应运而生。

瓮安生物群作为一个正式生物群名称由袁训来、王启飞、张昀1993年在《微体古生物学报》10卷4期第409～420页提出。

产生背景

距21世纪约6亿年前后的前寒武纪－寒武纪转换期是地质历史上最关键的时期之一。这一时期，地球岩石圈、水圈和大气圈均发生革命性变化，环境利好使后生动物开始崛起，并在寒武纪早期发生大规模辐射式演化，即著名的“寒武纪大爆发”事件（5．41－5．20亿年前）。然而相较早已被广泛接受的“寒武纪大爆发”，厚厚的前寒武系地层中却鲜有后生动物化石的踪影，著名的埃迪卡拉动物群（5．75－5．41亿年前）又被认为和寒武纪出现的动物没有直接亲缘关系，这为解释生物演化蒙上了神秘色彩。破解动物起源之谜，需要在研究6亿年前后地球环境背景的同时，寻找前寒武纪动物化石记录。

研究意义

瓮安生物群产自贵州瓮福磷矿采区埃迪卡拉纪陡山沱组上部，主要由立体保存的多细胞藻类、大型带刺疑源类和后生动物胚胎等多种化石组成。其中的动物胚胎化石作为迄今最古老的后生动物化石记录，为研究动物在寒武纪大爆发之前的起源和早期演化历程提供了独一无二的实证材料，受到全球科学界的极大关注。

研究进展

“世界唯一”，6亿年前“活”的化石宝库

人们把最早出现动物化石的地层所代表的时代命名为寒武纪（4.85—5.41亿年前）。然而，1998年瓮安县磷矿采区的埃迪卡拉纪地层中发现了大量动物化石，打破了科学界的共识。这里保存了迄今全球最古老的动物化石（大约距今6.1亿年前），为研究动物起源和早期演化过程，提供了独一无二的实证记录。

瓮安生物群作为全球最古老的动物化石记录，无论是其埋藏能力、化石多样性、科学价值和在国际学术界的影响力，在寒武纪之前的特异埋藏动物群中均属首屈一指。自1998年以来，瓮安生物群的相关成果大量发表在包括英国《自然》、美国《科学》《美国科学院院刊》等国际顶级学术期刊上。

著名研究

安生物群中已经研究发表的、解释为动物化石的标本以未分裂的受精卵和早期分裂的动物胚胎为主。

1998年，更多古生物学研究者陆续在瓮安生物群中发现一批独特的动物成体及胚胎化石。这些发现使得瓮安生物群开始获得国际影响力，是埃迪卡拉生物群在中国的典型代表之一。由于陡山沱组发育独特的磷块岩，这些罕见的古生物化石由于磷酸盐交代作用，奇迹般地以三维立体形式保存，甚至可以保存下细胞结构，因而极具研究价值。年代上，90年代以来认为可上溯至5.8亿年，最近几年的一些最新研究则将其上溯至6.1亿年前。

2005年，一篇对瓮安生物群古老地衣化石的研究登上了《Science》杂志，并把瓮安生物群的年代上限推到6亿年前。作者还是南京地质古生物研究所研究员袁训来。新华社刊登新闻，并传遍国内大小媒体。此外，贵阳日报特别就此事推出一篇采访。

2015年3月10日，《美国科学院院报》（PNAS）以长文的形式在线发表了南京古生物所研究员、973项目首席科学家朱茂炎课题组的最新研究进展：在我国贵州瓮安生物群中发现了一枚6亿年前的原始海绵动物化石——“贵州始杯海绵”（Eocyathispongia qiania）。这一化石十分微小，体积只有2-3 mm3，但保存了精美的细胞结构和完好的水沟系统，是迄今为止全球发现的最古老的可靠海绵化石的记录。该发现不仅将海绵动物在地球上出现的实证记录从寒武纪向前推进了6千万年，还意味着复杂的多细胞动物起源的时间可能远远早于古生物学家的传统推测。

经过近20年的研究，瓮安生物群所涉及的生物属种和内涵发生了很大变化。特别是20世纪90年代末期，后生动物休眠卵和胚胎化石在该生物群中被发现和确认，使瓮安生物群不仅包含具细胞组织结构和组织分化的多细胞藻类原叶体、多细胞藻类集合体、丝状藻类、球状藻类、疑源类等化石，还包括后生动物休眠卵和胚胎化石以及早期后生动物的遗体或遗迹等化石。据最新的研究资料，含瓮安生物群的地层年龄在5.8亿～6亿年左右。

瓮安生物群为新元古代全球性冰期结束后多细胞真核生物的辐射提供了关键的化石证据，然而地质学家们长期以来都没有获得其可靠的年龄。前人报道的瓮安磷矿陡山沱组磷块岩全岩Pb-Pb等时线年龄为572Ma—599Ma（即5.72亿-5.99亿年），然而其可靠性和精度都没有得到学界认同。瓮安生物群放射性同位素年龄的缺失在一定程度上影响了我们对埃迪卡拉纪生物演化进程的认识，部分学者认为瓮安生物群的出现早于埃迪卡拉动物群，而也有部分学者认为瓮安生物群和埃迪卡拉动物群是同步演化的。

中国科学院南京地质古生物研究所研究员长期开展华南埃迪卡拉纪综合地层学研究，在近几年的野外工作中，他们在湖北宜昌樟村坪剖面埃迪卡拉系陡山沱组上磷矿层顶部发现一层凝灰质岩石。与中国科学院地质与地球物理研究所离子探针中心合作，获得其SIMS锆石U-Pb年龄为609±5Ma。详细的岩石地层学、同位素化学地层学和生物地层学对比显示，湖北樟村坪剖面上磷矿层和贵州瓮安磷矿剖面上磷矿层（瓮安生物群的产出层位）为同一时期的沉积。因此，该数据限定了埃迪卡拉纪瓮安生物群的年龄为609±5Ma，表明瓮安生物群早于之后在距今580Ma出现的埃迪卡拉动物群。

最新动态

2016年11月，南古所古生物学家再访北斗山，被现场矿业扩大化生产的场面震惊。多年来，随着众多化石点被开矿作业破坏，学者们不得不选出3个重点化石点列入计划，准备加以保护。

2017年3月16日，新华社新闻，我国科学家卡定瓮安生物群年龄约为6.09亿年。

2017年4月，三个计划中的点，已有一处被采矿作业破坏。

2017年4月1日至3日，中国科学院南京地质古生物研究所主办，瓮安县人民政府、贵州大学、现代地层学和古生物学国家重点实验室等单位协办的“瓮安生物群化石保护与科学研究国际研讨会”在瓮安召开。中国科学院南京地质古生物研究所、国家古生物化石专家委员会、国土资源部、中国科学院地球化学研究所、贵州省地震局、贵州省科技厅、贵州省科学技术协会、贵州大学等相关单位负责人及业内权威专家、学者30余人参会。美国国家自然历史博物馆首席科学家道格拉斯·欧文、美国古生物学会前任主席大卫·波特尔、英国布里斯托大学教授菲利普·多诺霍在内的多名国际学者专程参会作科普报告。贵州省科学技术协会副主席、贵州省地震局局长、贵州省地质矿产勘探开发局总工程师参会。瓮安县人民政府两位副县长参会。

4月2日举办“瓮安生物群化石保护和科学研究国际研讨会”后，瓮安县人民政府桂国全副县长表示，当地政府就要求会议期间实地考察的几个点停止开采，其他矿区待化石保护区范围划定后再责令相关企业停止开采。

瓮安县委、县政府也表示，参加过此次生物群化石保护与科学研究国际研讨会后，已经充分认识到瓮安生物群的重大科学意义，也明白它是全球独一无二的早期生命化石产地，将无条件支持对它的保护工作。并指定副县长桂国全具体负责这项保护工作，尽快制定化石保护方案。

2017年4月10日上午，瓮安县委、县政府召开了专门会议，“对涉及保护点的开采已经下令停工，化石保护工作已经做了安排部署，相关工作正在进行中。”

“瓮安生物群不仅仅是瓮安的，而且是中国的，是全人类的，是受到全世界关注的，不可替代的不可再生的珍贵自然遗产，它的结局不应该是几袋磷肥。”与会的专家对这片山体的命运不仅高度关注，而且观点惊人的一致。

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