如今，加拿大偏远的西北地区的一片区域是被积雪覆盖的山峰。但在五亿多年前，这片荒野曾是古老的海底，居住着皱褶的煎饼状生物、肉质的叶状生物和螺旋形的小生物——它们是地球上最早的一批复杂生命形式。

研究人员最近发掘出一个化石宝库，重置了我们对这些奇异生物何时登上进化舞台的认识。5月20日，发表在《科学进展》上的这些新化石还表明，深海曾是复杂生命的环境摇篮。

这些新化石发现于加拿大的麦肯齐山脉，为了解埃迪卡拉纪（寒武纪生物多样性大爆发之前的一个地质时期）提供了一个罕见的窗口。

一位古生物艺术家对新发现的化石遗址在约5.67亿年前埃迪卡拉纪时期深海生态系统面貌的复原图。图片来源：Alex Boersma

为了到达该遗址，该论文第一作者、美国自然历史博物馆的古生物学家Scott Evans和他的同事们先驱车14小时，再搭乘直升机。这些化石，许多以精细的印痕形式保存在泥色岩石的板岩上。该团队总共收集了100多块奇怪的、身体柔软的生物化石，它们记录了我们所知的生命进化过程中的重大里程碑。与埃迪卡拉纪更早时期的发现相比，“这些化石看起来更像我们所熟悉的动物。它们会移动，其中一些还进行有性繁殖。”Evans说。

在这些早期的移动生物中，有飞盘状的狄更逊水母，它没有嘴巴，通过腹部吸食藻类；还有泪滴状的金伯拉虫，它刮食海床，可能与现代软体动物有亲缘关系。该遗址还出土了名为Funisia的海绵状管状生物化石，它们是最早进行有性繁殖的生物之一。科学家认为，它们像今天的珊瑚一样，将精子和卵子排放到水体中。

该遗址出土的一块狄更逊水母化石。狄更逊水母是一种早期复杂生物，它在海床移动时吸收细菌和藻类。图片来源：Scott Evans

一块金伯拉虫化石。图片来源：Scott Evans

这些化石可追溯至5.67亿年前。这将早期动物向更久远的时间延伸了。长期以来，埃迪卡拉纪的生物被划分为不同的动物群组，从简单的固定物种开始，随后在约5.59亿年前被更复杂的生物所取代。然而，这些新化石揭示，这些动物群组实际上并存了数百万年。

该遗址还为祖先动物的兴起提供了关键的环境背景。根据该遗址的岩石（这些岩石没有保存波纹或其他波浪作用的痕迹），研究团队推断，这片区域曾经是海底。

因此，新遗址提供了令人信服的化石证据，表明最早的动物首先出现在深海环境中，未参与这项新研究的耶鲁大学古生物学家Lidya Tarhan表示，这些化石支持了先前的假说，即早期生命逐渐从深海迁移到浅海，这一轨迹在动物的进化史中是不寻常的。

尽管海洋中永远寒冷、黑暗的深处看似不适宜居住，但Evans指出，深海在温度和可用氧气方面的变化比浅海环境要小。“这种稳定性可能是一个非常适合动物首次出现和进化的地方，如果它们能适应一种温度，那就没问题了。”Evans说。

相关论文信息：https://doi.org/10.1126/sciadv.aed9916