寒武紀生命大爆發有何依據？5.4億年前是節肢動物的繁盛時期

如上圖所示：寒武紀海洋生物的插圖。

你可能聽說過寒武紀生命大爆發，這是一個歷史性的“大事件”，始於大約5。4億年前，當時所有主要的動物群體都突然出現在化石記錄中，這是一次明顯的生命和進化大爆發。

但是，這些動物群體真的在進化過程中爆發了嗎？還是由於化石形成過程中的某些特性，導致了早期證據的缺乏？這一爭論已持續多年。

一項新的研究表明，早寒武紀見證了地球上最大和最重要的動物群體：真節肢動物的起源和進化。研究人員對兩種主要的

動物進化

圖景提出了挑戰。

如上圖所示：來自加拿大伯吉斯頁岩的寒武紀食肉動物和真節肢動物

奇蝦

特殊儲存的軟體化石。左上：額附肢顯示分割類似於現代真節肢動物。右下：全身標本顯示一對巨型前肢（白色箭頭）和頭部由牙齒板組成的口器（黑色箭頭）。

真節肢動物包括昆蟲、甲殼類動物、蜘蛛、三葉蟲以及大量其他現存和滅絕的物種。它們佔地球上所有動物物種的80%以上，是地球生態系統的關鍵組成部分，使它們成為5億多年前動物出現以來最重要的群體。

目前在

瑞士

洛桑的一個博物館團隊，對早期真節肢動物進行了有史以來最全面的化石分析，試圖確定這些動物是否真的出現在寒武紀早期，還是隻是在更早的時期沒有出現過化石。

他們表示，總的化石記錄顯示，在5。4億~5億年前的寒武紀早期，真節肢動物確實逐漸受到了輻射，這挑戰了其他一些觀點，這些觀點要麼是物種快速爆發，或者是在化石記錄中沒有儲存下來的更慢的進化。

如上圖所示：基於來自加拿大伯吉斯頁岩的化石，寒武紀三葉蟲與

奇蝦

的插圖。

每一種主要的化石證據都有其侷限性，它們在不同的方面都是不完整的，但當把它們放在一起時，它們是相互啟發的。

透過對大量化石材料的研究，研究人員排除了5。41億年前的前寒武紀岩石不可能儲存早期真節肢動物的可能性。唯一可信的解釋是，這個龐大的動物群體直到大約5。4億年前才進化出來，這個估計也符合最近的分子年代測定法。

真節肢動物起源的時間是非常重要的，因為它影響著我們如何看待和解釋這個群體的進化及其對地球的影響。透過研究哪些群體是最先發展起來的，我們可以追蹤到動物身體特徵的進化，比如四肢。

如上圖所示：基於伯吉斯頁岩化石的寒武紀真節肢動物奇蝦的三維模型。左上：嘴部和巨型前肢的特寫。右下：身體的整體檢視。

探索所有這樣的證據，可以讓我們對關鍵動物群體的起源做出明智的判斷，從而更好地理解地球上早期生命的進化歷程。