一種形似費列羅、來自寒武紀的疑難化石——“古球蛋”讓全世界科學家都犯了難。這種遠古化石雖然外形與結(jié)構(gòu)酷似費列羅，但其真實身份卻是個難解之謎，自1977年被首次報道以來，科學家們一直試圖弄清它的生物屬性。

這個謎一樣的遠古小怪蛋究竟是什么？它的身份揭曉又有什么意義呢？

長相奇特的怪蛋

“古球蛋整體呈球狀或橢球狀，它的最外層是凹凸不平的薄殼，殼內(nèi)有一層厚且多孔狀的‘夾心層，最內(nèi)層被包裹的是一個球狀的生物細胞團……”中國科學院南京地質(zhì)古生物研究所發(fā)布消息稱，由包括該所副研究員殷宗軍等人在內(nèi)的中、美研究者組成的團隊通過技術手段證明了古球蛋化石的生物學屬性。

單用肉眼很難發(fā)現(xiàn)古球蛋化石，它的直徑僅0.4mm至2mm。多數(shù)情況下，古球蛋只保存了一個囊包（相當于卵殼），就像一個空心球。囊包壁不分層，厚度在20μm至40μm，囊包外表面發(fā)育了密集的瘤狀裝飾，囊包壁發(fā)育很多氣孔狀結(jié)構(gòu)。保存較好的標本可在囊包內(nèi)部看到胚胎。

經(jīng)歷數(shù)億年，古球蛋化石能保存至今本身就是一個奇跡，因為它的個頭實在太小了，面對強大的地質(zhì)運動，它的抗壓能力太弱，很多古球蛋都在成為化石的過程中被壓扁了。這也導致它的真實身份更加撲朔迷離。

探究古球蛋真身

在寒武紀前后，有很多身份難以破解的疑難化石。比如這顆磷酸鹽質(zhì)地、直徑1mm左右的微型化石——古球蛋。

過去也有古生物學家對古球蛋進行研究，但基本是簡單的報道和囊包形態(tài)學的觀察，對其完整的三維結(jié)構(gòu)尤其是內(nèi)部結(jié)構(gòu)了解得很少。由于古球蛋長得圓頭圓腦，與動物的卵（蛋）頗為相似，因此有學者猜測它們可能是動物的卵（蛋）。但這僅僅是猜測，除了外觀形態(tài)和尺寸的信息外，沒有別的證據(jù)支撐這個猜測。

如今，科學家采用了高分辨率顯微CT技術，從微觀角度首次觀察到這種神秘化石的三維結(jié)構(gòu)。這種顯微CT分辨率達0.8μm，為一根頭發(fā)絲的百分之一。通過CT掃描，科學家清晰地看到，古球蛋最里面的細胞團遵循一種不增長分裂模式。隨著分裂的進行，細胞數(shù)量越來越多，但單個細胞體積越來越小，細胞團總體積沒有明顯變化。這些特征和一些現(xiàn)代水生無脊椎動物的休眠卵非常一致，這說明古球蛋很可能是寒武紀早期水生動物的休眠卵。

休眠卵即休眠胚胎，又稱滯育胚胎，意思是停滯發(fā)育的胚胎。休眠卵和正常發(fā)育的卵最大的區(qū)別是休眠卵有一個厚的囊包，囊包表面往往發(fā)育復雜的裝飾，對胚胎有保護作用，幫助休眠卵抵抗惡劣的外界環(huán)境，直到外界條件適合生存后再啟動發(fā)育。

小化石有大啟示

地球有46億年歷史，但動物起源比較晚，寒武紀之前的動物化石記錄非常少。在寒武紀早期，幾乎現(xiàn)代所有動物門類的祖先類型都出現(xiàn)在海洋中，這被稱為寒武紀大爆發(fā)。古球蛋是寒武紀大爆發(fā)的見證者之一。作為胚胎，它記錄了常規(guī)化石所不能反映的動物個體發(fā)育過程的信息，為我們了解動物祖先是如何發(fā)育的提供了實證，也為了解現(xiàn)代動物的形體結(jié)構(gòu)是如何演化的提供了線索。

現(xiàn)代很多水生無脊椎動物，比如輪蟲、豐年蟲、鱟蟲（網(wǎng)紅三眼恐龍蝦）等均能利用休眠胚胎抵御不利環(huán)境進行繁殖。這種獨特的發(fā)育機制為它們度過惡劣環(huán)境、擴張生態(tài)空間帶來了優(yōu)勢。原來，這種發(fā)育機制早在5.3億年前就已有之，并且延續(xù)至今。

古球蛋化石為研究早期動物發(fā)育機制的起源和演化、寒武紀早期淺海海洋環(huán)境氧化程度提供了入口。科學家發(fā)現(xiàn)，寒武紀早期全球很多海洋（淺海）水體的氧化程度遠未達到正常水平。

有人曾估計，寒武紀早期全球淺海海水含氧量與現(xiàn)代淺海的差不多，而古球蛋廣布全球，說明當時很多地方的淺海環(huán)境并不像之前估計的那么好，當時全球海水氧化程度也并不均一。（據(jù)科技日報）