海百合如何見證史前生物從巔峰到滅絕?

　　東西問·鎮館之寶 | 羅永明：海百合如何見證史前生物從巔峰到滅絕?

　　中新社貴陽2月26日電 題：海百合如何見證史前生物從巔峰到滅絕?

　　——專訪貴州省古生物專家委員會原副主任羅永明

　　作者 楊茜 袁超

　　海百合是地球上最古老的動物之一，歷經五次生物大滅絕，如今仍然生活在海洋裏。海百合何以存活至今?海百合化石有何價值?中國國家古生物專家委員會委員、貴州省古生物專家委員會原副主任羅永明近日接受中新社“東西問”獨家專訪，解讀海百合的秘密。

　　現將訪談實錄摘要如下：

　　中新社記者：貴州省地質博物館序廳展出的關嶺創孔海百合化石，它的珍貴之處體現在哪?

　　羅永明：這塊海百合標本長12.5米，寬8.2米，面積102.5平方米，重約25噸，屬於超大型密集共生的國家一級重點保護古生物化石，是目前已知自然産出面積最大、獨立生態系統最完整的海百合群體化石。

　　在化石上可清晰看到，成百上千個海百合化石環繞在一根長3.5米、直徑0.4米-0.5米的植物莖幹化石的四週，用蔓枝狀的“根”固著在植物莖幹的表面。

　　貴州省地質博物館序廳展出的目前已知自然産出面積最大的海百合化石——關嶺創孔海百合化石。受訪者供圖

　　這塊化石展示了2.35億年前，一個完整的小型創孔海百合生態群落。與大多數生物群落中生物單體越長越強不同，創孔海百合生態群落中單體越短，它們的“莖”就會越粗、“冠”也會越大，更好地佔據著食物豐富的生態區域;較弱的個體則將“莖”長得又長又細，擴大攝取食物的範圍。

　　經10余名化石修復師精心修復半年多，這塊化石才以現在的面貌展現在大眾眼前。它規模宏大、氣勢磅薄，生態群落保存完整、內部結構清晰可見、花型碩大具有美感，是舉世罕見的化石珍品，也是貴州省地質博物館鎮館之寶之一。

關嶺創孔海百合化石局部。受訪者供圖

　　中新社記者：海百合常被誤認為是植物，如何判定它是動物?

　　羅永明：海百合因其冠部形態酷似百合花而得名，加之身體結構分成根、莖、冠三部分，故常被誤認為是植物。實際上海百合是古老的海生無脊椎動物，和海星、海膽、海參同屬棘皮動物。

　　從現代生物學分類角度來看，植物和動物在結構、代謝、發育、行為、適應性上都有顯著區別，最大區別是獲取能量的方式不同。

　　與植物不同，海百合的根、莖主要起到固著、支撐的作用，而像花的冠部才是它的重要組織器官的發育部位。海百合冠部分為萼和腕。萼的上部長有外形像花瓣一樣的腕，是海百合的捕食器官。作為濾食動物的海百合，主要以浮游生物為生。它吃飽喝足時，腕枝輕輕收攏下垂，宛如一朵即將凋謝的花。海百合雌雄異體，沒有固定的生殖腺，生殖細胞來源於腕近端的羽枝或腕部體腔的上皮細胞。

關嶺創孔海百合化石局部。受訪者供圖

　　中新社記者：歷經五次生物大滅絕，海百合為何至今還能生活在海洋裏?

　　羅永明：海百合類最早出現在奧陶紀早期，一直繁衍至今，已有四億八千多萬年的歷史，大致可分為古生代和後古生代兩個發展階段。

　　海百合包含了海百合類、海蕾類和海林檎類等8個綱，除海百合綱的部分屬種延續至今，其餘在古生代已全部絕滅。

　　古生代階段，有4千多種海百合，是其最為繁盛的階段。龐大的種群數量和多樣的生活方式，使古生代的海百合度過了奧陶紀末和泥盆紀末的生物大絕滅事件，並在石炭紀和二疊紀時期再度繁盛，其種屬類佔各類棘皮動物總數的三分之一以上。

　　雖然古生代階段的海百合非常繁盛，但並沒有逃過二疊紀末的生物大絕滅事件。此後，海百合演化進入了後古生代階段。

貴州省地質博物館展示海百合曾經生活環境的畫作。受訪者供圖

　　伴隨著三疊紀生命復蘇，人們在中生代三疊紀早期的岩層中找到了海百合的身影，一個全新的海百合類群——關節海百合亞綱，從三疊紀至今的海百合均屬於這一大類。

　　關節海百合很快佔據從淺海到深海的各個海域。有莖的海百合大多退到幽暗的深海，顏色也變得暗淡。它們大多拋棄根部的固著器官，通過莖上蔓枝伸展和捲曲，實現站立、輔助爬行，獲得更高的機動性。

　　有些海百合則保留根部的固著器，固著在海面上的浮木等。貴州關嶺地區的三疊紀晚期海百合和德國獲爾茲梅登地區的侏羅紀中期海百合就屬於這一類型。

　　有的海百合能根據海水環境變換自身顏色躲避天敵;有的帶有劇毒。受到傷害的海百合，會主動咬斷觸手或“花萼”，或切斷腕部保護要害部位免受攻擊，受傷部位會再生出來。

　　強大的生存能力和極強的適應性，使關節海百合成功度過三疊紀末和白堊紀末的生物絕滅事件，成為現代海洋中綻放的“生命之花”。

貴州省地質博物館動畫復原海百合生活環境截圖。受訪者供圖

　　中新社記者：這種假浮游的海百合化石主要集中于德國阿爾卑斯山和中國貴州，為什麼説中國貴州出土的海百合化石較為系統，其價值體現在哪?

　　羅永明：海百合化石數量豐富，但完整保存的海百合化石卻很稀少。完整海百合化石的保存條件十分苛刻，或死後被迅速埋藏，或死後沉于缺氧的沉積物中，才有可能保存完整。

　　三疊紀晚期，德國和貴州分別位於古特提斯海的西、東兩側。在貴州西南部的關嶺、貞豐、興義等一帶，形成相對閉塞的靜水海灣。

　　在這個海灣中，上層的海水氧氣充足、生物豐富，海面上附著在樹榦上的海百合群和薄殼的貝殼隨波逐流，海面下各種魚類和成群魚龍、海龍、楯齒龍等在水中游弋。深部的下層海水中，水體普遍缺氧富硫、生物匱乏，幾乎沒有底棲生物。

　　水體寧靜，當漂浮在海面上的海百合群落規模越來越大，其附著的植物再也不能提供足夠的浮力，整個群落就會逐漸緩慢地沉入平靜、缺氧的海底，經過掩埋、壓實、石化等一系列地質作用，最終成為保存完整的海百合化石。

　　三疊紀末，古特提斯海由東向西逐漸閉合，貴州隆升成為陸地。德國的獲爾茲梅登地區在侏羅紀中期，形成了與關嶺地區相近的海洋環境，並演化出一批與關嶺地區海百合生活方式相同的海百合，但受阿爾卑斯造山運動的破壞，德國的獲爾茲梅登地區的海百合化石，無論是分佈範圍、産出數量，還是保存完整程度，都無法與貴州關嶺的海百合化石相提並論。

修復中的海百合化石。受訪者供圖

　　中新社記者：為什麼説貴州關嶺創孔海百合的生態是解決許多生物群、生態環境問題的關鍵?

　　羅永明：這塊巨型海百合化石來自貴州關嶺，在貴州關嶺、貞豐等地區的三疊紀晚期岩層中，保存了大量完整、優美的海百合化石，這在全世界都極其罕見。

　　更重要的是，關嶺地區不僅有數量豐富、保存精美的海百合化石，同時還保存了海生爬行動物化石，海生兩棲動物和魚類等脊椎化石，以及雙殼類、菊石等無脊椎動物化石。

　　它們之間相互競爭、相互維繫，構築了一個完整的三疊紀晚期生態系統，為研究該時期的海洋生態、古地理環境，海生兩棲動物、爬行動物的分類演化，以及創孔海百合的生態群落等，提供了不可多得實物材料。

　　産于貴州西南部關嶺、貞豐、興義等地區晚三疊世岩層中的關嶺生物群，其化石分佈之廣泛、數量之豐富、種類之多樣、保存之完整、形態之精美實為世界所罕見，堪稱全球獨一無二的三疊紀晚期化石寶庫。(完)

　　受訪者簡介：

　　羅永明，貴州省地質博物館高級工程師、中國國家古生物專家委員會委員、貴州省古生物專家委員會辦公室副主任。1991年畢業于成都地質學院地質礦産勘查專業，分配至貴州省區域地質調查研究院(現貴州省地質調查院)工作，2021年調至貴州省地質博物館工作。長期從事區調地質、遙感地質、旅遊地質以及地層古生物的調查研究工作。《貴州省溫泉旅遊産品開發專項規劃(2007-2020)》《貴州省古生物化石保護規劃(2013-2025)》《貴州興義國家級重點保護古生物化石集中産地規劃(2016-2025)》等。