陜西
六億多年前，海洋生物的景象與現(xiàn)在截然不同，當(dāng)時水中沒有魚類游動，海底也沒有大型動物活動。
最早的動物之一是海綿，作為動物界最古老的類群之一，海綿是解開多細胞動物起源之謎的關(guān)鍵鑰匙。
然而，全球地質(zhì)記錄里，確鑿無疑的海綿化石卻僅能追溯到距今5.43億年的埃迪卡拉紀末期。
這中間數(shù)千萬年的時光里，海綿仿佛徹底隱身，沒有留下任何可被識別的痕跡。
它們到底以何種形態(tài)存在？又為何沒能留下化石？
2026年1月發(fā)表于《科學(xué)進展》的一項最新研究，終于為這個世紀謎題給出了顛覆性的答案。
動物演化的關(guān)鍵鑰匙
海綿是現(xiàn)存最原始的多細胞動物之一，它們沒有大腦、沒有專屬消化腔，僅憑一套獨特的水溝系統(tǒng)在海底濾食生存，卻在動物演化樹上占據(jù)著接近起點的關(guān)鍵位置。
海綿寶寶（這可不是現(xiàn)實海綿哦）
這個是
搞清楚海綿的起源與早期演化，本質(zhì)上就是在追溯整個動物界的誕生之路。
而此前學(xué)界最大的矛盾，正是分子鐘數(shù)據(jù)與化石記錄的巨大鴻溝：早期基于DNA的分子鐘分析，甚至將海綿的起源推到了7億多年前的成冰紀，可最古老的、無可爭議的海綿實體證據(jù)，只有埃迪卡拉紀末期的硅質(zhì)骨針，二者之間存在著至少1.5億年的空白。
化石形成的邏輯
化石的形成，高度依賴生物體內(nèi)的硬體結(jié)構(gòu)——貝殼、骨骼、礦化骨架等穩(wěn)定的礦化組織，能在漫長的地質(zhì)作用中長久保存。
而純軟體的生物，除非遇到火山灰快速掩埋等極其特殊的保存環(huán)境，否則幾乎不可能在巖石中留下可識別的痕跡。
因此，學(xué)界一直有這么一個猜測：早期海綿會不會根本沒有硬體結(jié)構(gòu)？
但這個猜測長期以來都面臨著一個核心挑戰(zhàn)：現(xiàn)生的幾乎所有海綿，都長有被稱為“骨針”的礦化硬結(jié)構(gòu)，要么是類似玻璃的二氧化硅質(zhì)，要么是類似白堊的碳酸鈣質(zhì)，它們是海綿的核心支撐與防御結(jié)構(gòu)。
此前學(xué)界普遍默認，骨針是海綿共同祖先就擁有的特征，所有海綿的骨針都來自同一次關(guān)鍵的演化創(chuàng)新。
全新研究破局
而瑪麗亞·埃莉奧諾拉·羅西團隊的這項研究，徹底推翻了這一延續(xù)數(shù)十年的傳統(tǒng)認知。
研究團隊整合了70個海綿物種的基因組與轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)（其中12組為本次研究全新測序），結(jié)合最新修正的化石校準證據(jù)，重建了迄今為止最嚴謹?shù)暮＞d系統(tǒng)發(fā)育樹與演化時間線。
結(jié)果顯示，海綿冠群的真實起源時間，在距今6.15億-6.01億年前的早埃迪卡拉紀，既修正了此前分子鐘的過度前推，也將分子數(shù)據(jù)與化石記錄的差距，從1.5億年大幅縮小到了3800萬-7500萬年。
顛覆性核心結(jié)論
更關(guān)鍵的是，祖先性狀重建結(jié)果給出了明確結(jié)論：所有海綿的最后共同祖先，完全沒有礦化骨骼，更沒有骨針，是純粹的軟體生物。
不僅如此，海綿的礦化骨針，根本不是單次演化的產(chǎn)物，而是在不同海綿類群中多次獨立演化而來。
硅質(zhì)骨針在六放海綿、尋常海綿、同骨海綿中，分別通過完全不同的生化途徑與基因通路合成，鈣質(zhì)骨針則在鈣質(zhì)海綿類群中獨立起源。
哪怕是外觀高度相似的骨針，其背后的合成機制也天差地別，完全是趨同演化的結(jié)果。
謎題終得解
這一發(fā)現(xiàn)，完美解釋了海綿的“化石隱身”現(xiàn)象：在誕生后的數(shù)千萬年里，早期海綿全是沒有硬體的軟體生物，自然很難在常規(guī)地質(zhì)環(huán)境中留下可識別的化石。
我們能找到的最早海綿化石，正是骨針在不同類群中陸續(xù)演化出現(xiàn)之后的產(chǎn)物。
研究還帶來了另一個顛覆性結(jié)論：學(xué)界長期認為，骨針的出現(xiàn)是驅(qū)動海綿物種多樣性爆發(fā)的關(guān)鍵演化創(chuàng)新。
但團隊的演化速率分析顯示，骨針誕生之后，海綿并沒有出現(xiàn)立即的物種爆發(fā)，真正的多樣性提升事件，都發(fā)生在骨針出現(xiàn)很久之后。
這意味著，硬體結(jié)構(gòu)的出現(xiàn)，并不是海綿早期演化成功的核心驅(qū)動力，這個答案至今仍是待解的謎題。
不止于海綿
這項研究的意義，遠不止于解開海綿的演化謎題。
作為最早參與構(gòu)建海洋礁體生態(tài)系統(tǒng)的動物，海綿的演化史，直接關(guān)聯(lián)著早期地球海洋環(huán)境的變遷，以及整個動物界的早期演化路徑。
它告訴我們，早期動物的誕生，并非伴隨著礦化骨骼的出現(xiàn)，而是經(jīng)歷了一段漫長的、不為人知的軟軀體時代。
這些柔軟、安靜地固著在海底的古老生命，早已在悄然改造著海洋，為后來波瀾壯闊的寒武紀生命大爆發(fā)，埋下了最重要的伏筆。
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