(香港文匯網記者 李陽波 西安報道)黑珊瑚是國際公約保護的瀕危物種,具有重要的生態意義,然而長期以來黑珊瑚的早期演化歷史卻始終是個謎題。記者4月17日從西北大學獲悉,該校地質學系參與的國際研究團隊日前在陝西漢中發現的黑珊瑚化石中,包括兩個黑珊瑚化石新種,並創立了硬黑珊瑚新科。據悉,此次發現的中奧陶世黑珊瑚化石,距今約有4.67億年前,對化石的研究不僅揭示黑珊瑚的深時起源與演化之謎,亦填補了黑珊瑚演化史上的關鍵空白。
中華黑珊瑚科歸屬一直存在較大爭議
黑珊瑚是柳珊瑚的特殊品種,75%的種類生活在深海。而不同於常見的珊瑚,黑珊瑚是一種分枝狀的群體型六射珊瑚,其具有黑色的中軸骨骼,分枝密集且分布不規則,外形像樹木,因此又被稱為海樹或海松。 據統計,黑珊瑚目共有9科303種,其中8科301種為現生種,僅有1科2種為化石種。作為唯一的化石科,此前中華黑珊瑚科僅在中國湖北早奧陶世地層被發現。由於表面特徵與現生黑珊瑚的差異巨大,其是否能夠歸屬為黑珊瑚目,一直存在較大爭議。
肇始於1902年的西北大學,是中國西北地區建校最早的高等學府,現為國家「雙一流」建設高校、國家「211工程」建設院校、教育部與陝西省共建高校。特別是該校創建於1939年的地質學科,是全國建系較早、歷史悠久的綜合性大學地質學系之一。80多年來,西北大學地質學系不僅科研成果豐碩,同時培養出10000餘名地學英才,其中包括9位兩院院士。
填補黑珊瑚化石記錄空白揭示演化之謎
近日,西北大學地質學系韓健研究員、郝文靜博士,與多個國際研究機構的11名科學家合作研究,在陝西省漢中市寧強縣中奧陶世地層(距今約4.67億年前)中發現了256枚短棒狀微體化石。經系統的形態學與CT三維重建分析,創立了硬黑珊瑚新科,其中包括輻根硬黑珊瑚、縱棘硬黑珊瑚新種和硬黑珊瑚未定種三個物種。該發現將黑珊瑚目增至10科305種(輻根硬黑珊瑚原屬中華黑珊瑚科)。新物種的發現和新科的建立,填補了黑珊瑚化石記錄的空白。
從4.67億年前的黑色網格狀到今天的「柳條」狀,在幾億年漫長的演化歷程中,黑珊瑚為什麼會發生如此大的的變化?它們又是如何演變發展的?「通過高分辨率顯微CT技術,我們首次完整重建了黑珊瑚化石的三維內部結構,為確認其分類地位提供了關鍵證據。」據郝文靜博士介紹,值得一提的是,此次新發現的2個中奧陶世的黑珊瑚化石種,在演化上屬於早奧陶世黑珊瑚化石與現代黑珊瑚之間的過渡形態類型,由此確認了硬黑珊瑚科屬於黑珊瑚目。
此外,科研團隊還同時發現黑珊瑚骨架存在從複雜網格狀結構向規則縱向排列的規律性演化趨勢,這也為研究黑珊瑚的早期演化提供了關鍵的中間環節,一定程度上揭示了黑珊瑚目的深時起源與演化之謎。
未來有可能會發現更多類型黑珊瑚化石
該研究近期在《通訊生物學》(Communications Biology)發表,來自西北大學和中國科學院深海科學與工程研究所、波蘭科學院、美國南卡羅來納大學、美國自然歷史博物館、中國地質調查局、德國巴伐利亞自然歷史博物館、日本東京大學、廈門大學等多個國際研究團隊科研人員參與了研究。
西北大學地質學系研究員韓健表示,這項研究通過多學科交叉和國際合作,在古生物學和現代海洋生物學之間架起了橋樑。並且該發現揭示了黑珊瑚骨骼結構從早奧陶紀網格狀向現代縱向排列的關鍵轉變,填補了黑珊瑚演化史上的關鍵空白。參與發現黑珊瑚化石新產地的中國地質調查局西安地質調查中心副研究員王欣亦表示,奧陶紀西梁寺組在漢中地區分布廣泛。經推測,除寧強縣之外,在其他地區很有可能發現更多類型的黑珊瑚化石。

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