传说中的奇珍异宝有哪些（传说中的奇异怪蛋）

古球状化石的厚囊及其显微结构如上图所示。早寒武世宽川堡生物群中的古球状卵(微CT数据)由受访者提供。爱吃巧克力的人都知道，香味浓郁的费列罗巧克力以其独特的造型和丰富的层次回味悠长。然而，一种长相酷似费里耶罗、来自寒武纪的棘手化石——“古球形蛋”却让全世界的科学家困惑不已。虽然这块古老的化石在形状和结构上看起来很像费里埃罗，但它的真实身份一直是个未解之谜。自从1977年首次报道以来，还没有科学家发现它是什么。

近日，中国科学院南京地质古生物研究所宣布，包括该所副研究员尹宗军在内的一个中美研究团队，通过技术手段证明了古球状化石的生物学特性，研究成果发表在国际知名地学杂志《地质学》上。那么，这个古老的球形化石到底是什么？暴露它的身份有什么意义？

来自寒武纪化石世界“费里罗”

“整个古球状卵呈球形或椭球形，其最外层是一层凹凸不平的薄壳，壳内有一层厚而多孔的‘夹心层’，最里层被一层球形生物细胞团包裹……”

在中科院南京地质古生物研究所的实验室里，尹宗军为记者描述了高分辨率显微CT观测到的古地球仪的形状特征。

古地球仪产生于5.3亿年前的寒武纪早期。“在世界许多地方都发现了它。我们的标本是在陕西省西乡县发现的，古生物学家此前在华南、加拿大、西伯利亚、澳大利亚等地也发现过。”尹宗俊说。

肉眼很难发现古地球仪的化石，其直径约为0.4毫米-2毫米，多数情况下只保留一个蒴果(相当于蛋壳)，就像一个空心球。胶囊壁不分层，厚度约20-40微米。囊外表面密布肿瘤，囊壁上发育许多气孔结构。如果标本保存得很好，可以在胚囊内看到胚胎。

经过数亿年的巨变，古地球仪的化石能保存至今是一个奇迹，因为它的体积太小，在强烈的地质运动面前抗压能力太弱，很多古地球仪在作为化石保存的过程中被压扁。这也让它的真实“身份”更加扑朔迷离。

显微CT帮助科学家探索古代球形蛋的真身

寒武纪前后，有很多至今无法解决“身份”的疑难化石。比如这个磷酸盐质地，直径1毫米左右的微型化石——古球蛋。那么，为什么科学家们几十年来一直困惑于它到底是什么？

“可能有两个原因。第一，关注古地球仪研究的科学家不多。二是前期的研究工作比较早，使用的研究方法和技术比较传统，获得的资料较少，没有足够的证据搞清楚什么是古地球仪。”尹宗俊说。

过去有古生物学家对古球状卵进行研究，但只是简单报道和观察囊的形态，对其完整的三维结构，尤其是内部结构知之甚少。由于古代地球仪的头和脑都是圆形的，与动物的蛋颇为相似，有学者推测可能是动物的蛋。但这只是猜测，除了外观和大小的信息，没有其他证据支持这种猜测。

在这项研究中，科学家利用高分辨率显微CT技术，首次从微观角度观察了这种神秘化石的三维结构。这台微型CT的分辨率为0.8微米，是一根头发分辨率的1%。他们选择了一个保存完好的古地球仪化石，里面的胚胎腐烂较少。通过CT扫描，科学家们清楚地看到，古代地球仪最内部的细胞团遵循非生长分裂模式。即随着分裂的进行，细胞的数量在增加，但单个细胞的体积越来越小，细胞团的总体积没有明显变化。这些特征与一些现代水生无脊椎动物的休眠卵非常一致，说明古球状生物很可能是寒武纪早期水生动物的休眠卵。

"休眠胚胎是休眠卵，也称为滞育胚胎，意思是发育停滞的胚胎."尹宗军说，正常情况下，动物的受精卵会经过胚胎发育阶段发育成幼体和成体，但有些动物，主要是水生无脊椎动物，在外界条件比较恶劣的情况下，比如水中缺氧、食物来源缺乏、温度较低时，会生出一种休眠卵。这种蛋壳很厚，可以起到保护作用。蛋壳内的胚胎发育到一定阶段后，会停滞不前，保持休眠状态，直到。

休眠卵与正常卵的最大区别是休眠卵有一个很厚的包囊，包囊的表面往往发育出复杂的纹饰，这些纹饰保护着胚胎，帮助休眠卵抵御外界的恶劣环境。这种结构在正常发育的卵子中是没有的。

找到这块“微小”的化石意义重大。

很多人可能不认为知道古代球蛋的“身份”意义重大。然而，尹宗俊却不这么认为。他说，“要理解这个意义，我们应该从寒武纪大爆发说起。”。

地球有46亿年的历史，但是动物的起源比较晚，寒武纪之前的动物化石记录非常少。寒武纪早期，几乎所有现代动物的祖先类型都出现在海洋中，被称为寒武纪大爆发。“微小”的古球蛋是寒武纪大爆发的见证之一。“作为胚胎，它们记录了常规化石无法反映的动物个体发育过程的信息，为我们了解动物祖先如何进化提供了一个经验证据，也为我们了解现代动物的身体结构如何进化提供了线索。”尹宗俊说，除此之外，搞清楚古代的球蛋是什么还有三个方面的意义:

一是明确了古地球仪的生物学属性，意味着古地球仪不再是难啃的化石；

二是知道“老祖宗”早就学会了用“睡眠”来熬过最艰难最苦的日子。许多现代水生无脊椎动物，如轮虫、丰收蟹、马蹄蟹(网络名人三眼恐龙虾)，都可以利用休眠胚胎机制来抵御不良环境，繁衍后代。这种独特的发展机制为它们在恶劣环境中生存和拓展生态空间带来了优势。这一发现表明，这种发育机制早在5.3亿年前就存在，并延续至今。说明这种发育机制起源很早，很实用。

第三，暗示了早寒武世世界上许多海洋(浅水)体的氧化程度远非正常。经前人估算，寒武纪早期全球浅海海水含氧量基本达到现代浅海的水平，而古地球仪的全球扩散表明，当时很多地方的浅海环境并没有之前估计的那么好，当时全球海水氧化程度不均匀。

科学家认为，对古球状化石的研究不仅为研究早期动物发育机制的起源和演化以及早寒武世浅海海洋环境的氧化程度找到了一个入口，也为人们重新评价广泛分布于早寒武世的疑似化石的生物学性质带来了新的启示。