一项发表在《科学》杂志上的突破性研究，由云南大学云南省古生物学重点实验室（YKLP）与牛津大学等机构的科学家合作完成，揭示了已知最古老的人类近亲无脊椎动物化石。这些化石出土于中国云南东部的江川生物群（Jiangchuan Biota），其年代可追溯至约5.54亿至5.39亿年前的埃迪卡拉纪末期。这一发现不仅将后口动物（deuterostomes）——包括人类在内的脊椎动物所属的庞大演化支系——的化石记录向前推进了数千万年，更对“寒武纪生命大爆发”作为动物多样性突然起源的传统观点提出了根本性挑战。

填补埃迪卡拉纪与寒武纪之间的演化空白

长期以来，古生物学家面临一个核心谜题：寒武纪大爆发（约5.38亿年前）是否真的代表了动物生命在“地质学上的一瞬间”突然涌现？还是说，复杂动物的祖先可以追溯到更早的埃迪卡拉纪（635-5.38亿年前）？埃迪卡拉纪的生物形态奇特，常被描述为“无定形的囊袋”或“绗缝枕头”，其分类一直存在巨大争议，曾被解释为真菌、地衣，甚至是一个已灭绝的独立王国。然而，这些生物与微生物席紧密共生的生态模式，在食草性双侧对称动物出现后便消失了。此前，支持埃迪卡拉纪存在复杂动物的证据主要来自化石化的洞穴和痕迹，但这些遗迹无法揭示造迹者的形态。2023年春季，当时还是博士生的李高榕在云南东部探索埃迪卡拉纪岩石时，意外发现了一种奇特的蠕虫状生物。这种生物通过一个锚定盘固着在海底，并拥有一个可外翻的奇特吻部用于摄食。研究团队将其昵称为“号角虫”（bugle worm）。此前，这种生物仅以其锚定盘化石被描述为Cycliomedusa，而完整的化石揭示了其意想不到的复杂形态。随后，在2024年，包括牛津大学Luke Parry和Frances Dunn在内的国际团队重返野外，系统拼凑出了这一新的化石群落。他们发现了一些同时具有埃迪卡拉纪和寒武纪特征的化石，但更令人惊讶的是，还发现了此前被认为仅存在于寒武纪的动物，例如类似于寒武纪Mackenzia的原始动物、多种蠕虫以及游泳捕食者栉水母（ctenophores）。

最古老的后口动物：人类演化故事的远古根系

在这些发现中，最引人注目的是已知最古老的后口动物化石。后口动物是动物界中一个庞大的分支，包括棘皮动物（如海星、海参）、半索动物（如橡实虫）以及脊索动物（包括人类）。这些化石具有柄和触手，与寒武纪的一类已灭绝化石——cambroernids——极为相似。研究团队指出，这些cambroernids与现代海星和橡实虫是近亲，而橡实虫正是人类在无脊椎动物中最近的亲属。这意味着，我们人类自身的演化故事，其根源深深扎入了埃迪卡拉纪的古老海洋之中。这一发现有力地证明了，在埃迪卡拉纪那个充满奇异生物的世界上，已经存在着多样化的复杂动物群。研究团队在论文中写道：“江川生物群中多样、复杂动物的发现表明，几个动物类群与奇异的埃迪卡拉生物共同分享了数百万年的地球。复杂的动物生命拥有比寒武纪大爆发更古老的传承。” 这一结论直接挑战了长期存在的“埃迪卡拉纪-寒武纪过渡性质”的争论。传统上，地质学家将寒武纪的起点定义为复杂动物首次大规模扰动海洋沉积物的时刻。而江川生物群的发现表明，这种扰动在埃迪卡拉纪末期就已经开始，复杂动物的演化是一个渐进过程，而非突发性事件。

这项研究不仅提供了关键的化石证据，还通过详细的形态学比较和地层学分析，确认了这些化石的复杂解剖结构。例如，后口动物化石中保存的触手和柄部结构，与寒武纪的cambroernids高度一致，而cambroernids的演化位置已通过系统发育分析被确定为后口动物。此外，研究团队还发现了与寒武纪Mackenzia相似的化石，进一步支持了动物类群在埃迪卡拉纪的延续性。这些发现表明，寒武纪大爆发并非动物多样性的“凭空出现”，而是埃迪卡拉纪长期演化积累的“爆发性展示”。江川生物群作为连接两个时代的“过渡性动物群”，为理解早期动物演化的关键步骤提供了前所未有的窗口。