創孔海百合(Traumatocrinus sp.)(“巨型”化石標本一)

創孔海百合(Traumatocrinus sp.)(“巨型”化石標本一)

在重慶自然博物館二樓過道陳列的兩件“巨型”的化石標本(化石標本大小分別為:632cm×272cm×3cm、281cm×455cm×3cm),產地貴州關嶺。乍眼一看以為這是某種植物或花朵,實際上它是一種生存在海洋中的無脊椎棘皮動物——海百合。

海百合和海星、海膽、海參同屬一類生物。最早的海百合出現在5億多年前,可以說是真正的活化石了。隨著時空的變遷以及滄海桑田的變化,海百合逐漸從最多的5000余種演化為至今尚存的600余種,而且形態上也已有了巨大變化。讓我們通過化石,跨過時間的鴻溝,看一下遠古時期的海百合吧。

海百合復原圖

百合化石的時空分布

我國發現的最原始的海百合出現在貴州東部的寒武紀地層里,是一種構造簡單的底棲固著“原始海百合”;在奧陶紀和志留紀時海百合逐漸繁盛起來,但是因為年代久遠,所發現化石多以零散保存的莖稈、莖節及腕和羽枝的碎片為主;泥盆紀至石炭紀時期,海百合已相當繁盛,可發現長如手指的海百合莖稈,并常與淺海底棲相的其它生物如珊瑚、苔蘚蟲、腕足類等共生;二疊紀時常見的海百合化石主要是分散的海百合莖或腕的碎片,保存在石灰巖及硅質巖中;在貴州關嶺一帶距今約2.4億年的三疊紀中晚期地層中,可發現大量保存完好,具有較長莖稈的“創孔海百合”;侏羅紀、白堊紀及新生代以來,亞洲除喜馬拉雅山脈及臺灣外,海水多已退去,所以僅在歐美及我國西部發現一些有莖或無莖類型的海百合。

海百合化石的形態

海百合形態圖 創孔海百合化石細節

海百合的身體分為根、莖、冠三個部分,根部固著于海底或者游泳于海洋,冠部有吸盤,用來捕食浮游生物。但是部分海百合的莖部很短或者根本不存在莖部,所以根據海百合莖部的長短有無將其分為兩類:有莖海百合與無莖海百合。在海百合剛出現的數以億萬年前,海百合生長在一個相對安全富足的環境,海百合的天敵捕食者相對較少,那個時期海百合長有長長的莖,它們可以固定在海底生存。后來可能是由于生存環境的變化,有些海百合進化成了無莖的類型。無莖的海百合不再固定在海底被動的任捕食者蹂躪,能夠通過腕部在海水里自由游動,尋找更加安全宜居的環境。現在尚在地球上生存的海百合大多是無莖海百合,這也是生物進化與大自然選擇的結果。

有莖海百合(進化廳化石標本)

無莖海百合(進化廳化石標本)

海百合(進化廳化石標本)

海百合化石的形成條件

海百合化石的保存需要十分苛刻的條件,需要死后被迅速埋藏,或者死后沉于缺氧的沉積物中。由于海洋中波浪、潮汐和風暴的作用都會將死去的海百合遺體破壞而無法形成化石。這種易于海百合遺體保存的環境十分罕見,幸運的是,我國貴州關嶺和貞豐等地在晚三疊紀時期恰好形成了一個封閉的海域環境,海底平靜且缺氧,因而地層中保存完美而豐富的海百合化石,為世上罕見,改地區產出的海百合化石不僅數量豐富,而且分布范圍較廣,具有極高的科研價值,也讓我們有幸見識到萬億年前這種生物的優美身姿。現在貴州關嶺地區產出的海百合化石已成為了各大自然類博物館爭相收藏的對象。

晚三疊紀時期的海百合與鄧氏貴州魚龍復原圖(楊定華 繪)

海百合化石的用途

研究海百合化石的分類、演化及生態變化興衰的過程,為地質歷史時期的古環境研究提供重要的證據,讓我們認識自己生存的地球,具有較高的科研用途;海百合化石存放在博物館供人們觀賞,其超高的顏值及特殊的花紋讓人們體會到古生物的魅力,深受人們的喜愛,具有很高的收藏和觀賞價值。

創孔海百合(“巨型”化石標本二)

結語

海百合化石是大自然留給我們人類的瑰寶,單單通過簡單的文字與圖片我們很難展現它們獨特的魅力,希望感興趣的朋友來重慶自然博物實地觀賞真實的海百合化石吧!

來源: 重慶自然博物館