4億年前的古怪化石，指向一種已滅絕的未知生命分支

分類之謎

原杉菌（

Prototaxites

它是一種古老的針葉樹？一團(tuán)藻類？一張卷起來的地錢墊？還是像如今許多古生物學(xué)家所相信的那樣，是一種巨型真菌？

萊尼生態(tài)系統(tǒng)中的原杉菌的藝術(shù)復(fù)原圖。（圖/Loron et al., Science）

在一項新發(fā)表于《科學(xué)進(jìn)展》的新論文中，一個研究團(tuán)隊在分析了一件保存極其完好的新化石樣本后，表明原杉菌既不是真菌，也不是植物，而是一種未知類型的多細(xì)胞生命，并且大約在3.6億年前就已滅絕。

萊尼燧石的關(guān)鍵證據(jù)

這塊新的化石發(fā)現(xiàn)于英國的蘇格蘭高地，嵌在一種名為萊尼燧石的巖層中。這一巖層大約形成于4億年前：那時，構(gòu)成了如今英國的陸地靠近赤道，其中一些地區(qū)遍布翻涌的熱泉，是世界上最古老的陸地生態(tài)系統(tǒng)化石之一。

在這些富含二氧化硅的熱泉之下，保存了種類繁多、質(zhì)量極高的化石樣本，包括植物、真菌、地衣、節(jié)肢動物和蠕蟲，也保存下了一團(tuán)灰蒙蒙的、帶有斑點的小“團(tuán)塊”。

當(dāng)研究人員在顯微鏡下分析這塊團(tuán)塊時，他們觀察到了大量相互交織的細(xì)小管狀結(jié)構(gòu)——這是原杉菌化石的典型特征。此前，一直有科學(xué)家認(rèn)為這些管狀結(jié)構(gòu)很像真菌的菌絲。

然而，研究團(tuán)隊表示，這些細(xì)小的管狀結(jié)構(gòu)反而排除了原杉菌是真菌的可能性。首先，它們分叉并重新并合的方式明顯不符合真菌的特征；此外，一些管子的管壁呈條帶狀，類似于現(xiàn)代維管植物中所見的結(jié)構(gòu)——這在已知真菌是從所未見的。

與此同時，除了這些管狀結(jié)構(gòu)外，樣本中的“斑點”同樣引起的研究人員的注意。過去的一些研究將一些化石上的暗色球形斑點解讀為類似地衣的共生生物。而在新的研究中，研究人員指出，新化石在近距離觀察時看起來完全不像地衣。相反，他們認(rèn)為這些斑點顯示的可能是與水進(jìn)行氣體交換或營養(yǎng)交換的結(jié)構(gòu)。

此外，研究人員通過從87件萊尼燧石樣本中采集光譜數(shù)據(jù)，訓(xùn)練了一個機(jī)器學(xué)習(xí)算法來識別這些巖石中所保存的原杉菌、真菌以及另外五類生物的化學(xué)“指紋”，發(fā)現(xiàn)原杉菌屬于一個獨立的復(fù)雜生命類群。

他們還進(jìn)行了實驗室分析，并發(fā)現(xiàn)燧石中的原杉菌樣本，缺乏真菌樣本所含有的來自甲殼質(zhì)和葡聚糖分解的化合物——而這是真菌的關(guān)鍵結(jié)構(gòu)分子。這意味著，這塊新化石無論在化學(xué)特征上還是外觀上，都不像真菌。

已滅絕的多細(xì)胞生命分支

研究人員認(rèn)為，原杉菌確實是生命，但并非我們?nèi)缃袼熘哪欠N生命形態(tài)：它們展現(xiàn)出不同于真菌或植物生命的解剖學(xué)與化學(xué)特征，因此應(yīng)歸屬于一個已經(jīng)完全滅絕的生命進(jìn)化分支。

他們表示，能在圍繞原杉菌的爭論中取得一次重大推進(jìn)，十分令人振奮，因為這場爭論已經(jīng)持續(xù)了大約165年。他們希望這一結(jié)論能終止把這種化石硬塞進(jìn)某個現(xiàn)有生物類群的嘗試。

#參考來源：

https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.aec6277

https://www.science.org/content/article/bizarre-400-million-year-old-fossil-was-unknown-life-form

https://media.nms.ac.uk/news/410-million-year-old-fossil-which-defies-classification-enters-collection-of-national-museums-scotland

#圖片來源：

封面圖&首圖：Laura Cooper / University of Edinbrugh