各種各樣的放射蟲(chóng)
（神秘的地球uux.cn報(bào)道）據(jù)中國(guó)科學(xué)報(bào)（主筆：張文靜）：在廣闊無(wú)垠的海洋中，生活著一種看起來(lái)微不足道的論英動(dòng)物。它們個(gè)頭很小，放射還不及一粒小米大，論英但卻擁有值得驕傲的放射漫長(zhǎng)生命史，自寒武紀(jì)出現(xiàn)開(kāi)始，論英一直演化至今。放射它們數(shù)量龐大，論英分布廣泛，放射死亡后沉積海底所形成的論英軟泥約占據(jù)現(xiàn)代海底面積的3%。這些小東西就是放射放射蟲(chóng)。如今，論英科學(xué)家們對(duì)放射蟲(chóng)化石標(biāo)本的放射研究，更是論英在地層判定、板塊運(yùn)動(dòng)等問(wèn)題的放射解決中發(fā)揮了重要作用。
長(zhǎng)相奇特
放射蟲(chóng)這個(gè)名字，與它們獨(dú)有的“長(zhǎng)相”有關(guān)。放射蟲(chóng)是在海洋中漂浮的一種單細(xì)胞原生動(dòng)物。它們大部分都有一個(gè)中心骨骼，呈球形、鐘罩形等多種形狀，中心骨骼上有刺呈放射狀向外伸展，因而得名。
放射蟲(chóng)屬于原生動(dòng)物門(mén)肉足蟲(chóng)綱。與這個(gè)大家族中的其他兄弟姐妹一樣，放射蟲(chóng)的個(gè)體也是僅由一個(gè)細(xì)胞組成。但這個(gè)唯一的細(xì)胞是一個(gè)完整的有機(jī)體，具有作為一個(gè)動(dòng)物個(gè)體所應(yīng)有的主要生活機(jī)能。細(xì)胞的各部分產(chǎn)生了分化，各自掌管一定的功能，形成了“類(lèi)器官”。比如，它們往往長(zhǎng)有鞭毛、纖毛或是偽足作為運(yùn)動(dòng)器官。
原生動(dòng)物個(gè)體都很微小，分布卻非常廣泛，放射蟲(chóng)也是如此。放射蟲(chóng)的身體直徑一般為0.1～0.2毫米，部分可以長(zhǎng)到2.5毫米。放射蟲(chóng)中還有一種類(lèi)型是群生的，很多個(gè)體連接在一起，整體可以達(dá)到15毫米以上。
放射蟲(chóng)嬌小的身體為它的化石標(biāo)本采集和研究帶來(lái)了一些麻煩。中科院南京地質(zhì)古生物研究所研究員羅輝告訴《中國(guó)科學(xué)報(bào)》記者，在野外采集化石時(shí)，他們是無(wú)法直接看到放射蟲(chóng)的，即使拿著放大鏡也只能在巖石中窺見(jiàn)一些保存良好的放射蟲(chóng)的影子。他們需要將可能含有放射蟲(chóng)化石的巖石運(yùn)回實(shí)驗(yàn)室，經(jīng)過(guò)特殊處理使得化石從石頭中分離出來(lái)，再用電子顯微鏡將其放大到幾百上千倍來(lái)照相，利用照片進(jìn)行觀察和研究。
“當(dāng)然，放射蟲(chóng)化石研究也有其獨(dú)特的有利條件，那就是它們并沒(méi)有隨著漫長(zhǎng)的歷史演化而滅絕。”羅輝說(shuō)，目前已知的放射蟲(chóng)化石有2000多種，而現(xiàn)生的放射蟲(chóng)大概有6000種。我們可以用將今論古的研究方法，根據(jù)現(xiàn)生放射蟲(chóng)的生存、生態(tài)分布等情況，來(lái)推斷古代放射蟲(chóng)的生存狀況。
羅輝介紹說(shuō)，在日本就有放射蟲(chóng)專家專門(mén)進(jìn)行放射蟲(chóng)的現(xiàn)生培養(yǎng)，或者在海洋中采集現(xiàn)生放射蟲(chóng)，放在顯微鏡下觀察它們的行為。“通過(guò)視頻我們可以看到，大部分放射蟲(chóng)是進(jìn)行捕食的。它們會(huì)把自己的偽足伸出來(lái)，將一些小的食物抓住，然后把它吃掉。有些放射蟲(chóng)會(huì)有共生的藻類(lèi)，藻類(lèi)通過(guò)光合作用產(chǎn)生養(yǎng)分，可以被放射蟲(chóng)吸收。這些行為都非常有意思，也是當(dāng)前國(guó)際放射蟲(chóng)研究的一個(gè)熱點(diǎn)。”羅輝介紹說(shuō)，“過(guò)去我們對(duì)化石研究比較多，但現(xiàn)在有很多放射蟲(chóng)專家轉(zhuǎn)過(guò)來(lái)去研究現(xiàn)生放射蟲(chóng)的行為。”
沉積深海
放射蟲(chóng)分布十分廣泛，從赤道到極地，幾乎遍及世界上的所有海域。其中，赤道附近的放射蟲(chóng)尤其豐富多樣。如果用一個(gè)普通浴缸來(lái)盛滿海水，里面生活的放射蟲(chóng)可以達(dá)到4萬(wàn)個(gè)。由于其殼體是硅質(zhì)，放射蟲(chóng)在死亡并沉入海底后不容易被溶解，而是大量富集起來(lái)。它們的堆積密度驚人，一塊火柴盒大小的地方，沉積物中含有放射蟲(chóng)的個(gè)體數(shù)可以超過(guò)12萬(wàn)個(gè)。這些堆積在海底的放射蟲(chóng)殼就形成了放射蟲(chóng)軟泥。“有統(tǒng)計(jì)稱，這種軟泥覆蓋了整個(gè)地球海底面積的3.4%。”羅輝說(shuō)。
正是由于放射蟲(chóng)可以沉積海底的特性，它們得以在地殼板塊縫合帶的研究中起到關(guān)鍵作用。“我們知道，地球上幾大板塊在碰撞過(guò)程中會(huì)消亡，消亡之后形成的碰撞帶，我們叫作縫合帶。縫合帶中就殘留了很多深海的沉積物，這些沉積物中只有放射蟲(chóng)，沒(méi)有其他化石。所以，放射蟲(chóng)化石可以作為板塊運(yùn)動(dòng)中的關(guān)鍵證據(jù)。”羅輝解釋說(shuō)。
近些年來(lái)，羅輝將主要精力投入到西藏雅魯藏布江縫合帶的放射蟲(chóng)化石上，就是在進(jìn)行與此相關(guān)的研究。每年夏天，羅輝都要帶著研究組成員去青藏高原采集化石。在莽莽高原上尋找這些微小的化石并不容易，除了要應(yīng)付高原反應(yīng)外，還要面對(duì)一片支離破碎的地層。
“縫合帶的地層與平常的地層不同，它不是連續(xù)的，因?yàn)樗鼧?gòu)造運(yùn)動(dòng)很強(qiáng)烈，把原來(lái)正常的上下結(jié)構(gòu)全打亂了，所以在高原上采集化石，比其他地方的野外觀察困難得多，在研究方法上也會(huì)不太一樣。我們需要反著來(lái)，先把化石找出來(lái)，再去推斷原來(lái)的地層順序。”羅輝說(shuō)。
古生物學(xué)家尋找化石常常要靠點(diǎn)運(yùn)氣。在高原上，運(yùn)氣的因素顯然更重。
最讓羅輝印象深刻的是，多年前他的一位師弟在江孜縣找到了一些古近紀(jì)的放射蟲(chóng)，對(duì)此發(fā)表了一篇論文，引起了不少關(guān)注。論文發(fā)表后，很多人慕名前往去找類(lèi)似的化石，但由于當(dāng)?shù)氐牡貙犹珌y，都沒(méi)有找到。有人就懷疑，這種化石是不是真的存在于這里。為了證實(shí)這件事，此后的十年間，羅輝每年一有機(jī)會(huì)來(lái)青藏高原就去那附近尋找，結(jié)果都空手而回。課題結(jié)束了，他也差不多灰了心。最后一年，羅輝想著隨便去看看，就到那附近的一個(gè)山頭去找。當(dāng)時(shí)，有幾塊化石看起來(lái)挺好，羅輝就將它們采回來(lái)。回來(lái)一看，才發(fā)現(xiàn)“眾里尋他千百度，那人卻在燈火闌珊處”，這正是他多年來(lái)苦苦尋找的放射蟲(chóng)化石。
古生物學(xué)研究往往伴隨著驚喜和失望。“這也正是它迷人的地方。”羅輝笑著說(shuō)。
研究漸熱
對(duì)放射蟲(chóng)化石的研究始于歐洲，之后美國(guó)發(fā)展較快，但最近稍微有所減弱。
目前，世界上放射蟲(chóng)研究人數(shù)最多的國(guó)家是日本。“日本的地層很特殊，里面幾乎沒(méi)有其他化石，但大部分地方都能找到放射蟲(chóng)。”羅輝介紹說(shuō)。
放射蟲(chóng)的生命歷史十分漫長(zhǎng)，從寒武紀(jì)一直演化到現(xiàn)在，不同時(shí)代中發(fā)展出了不同的類(lèi)型，它的骨骼也因此會(huì)在不同的巖石中保存下來(lái)，最常見(jiàn)的就是硅質(zhì)巖。
“最開(kāi)始，研究人員無(wú)法將化石從巖石中剝離出來(lái)，只能將巖石磨成薄片，然后通過(guò)顯微鏡來(lái)對(duì)薄片進(jìn)行觀察。這種觀察的準(zhǔn)確性當(dāng)然不高，所以當(dāng)時(shí)定的很多屬種，現(xiàn)在都被認(rèn)為是不正確的，基本都改過(guò)來(lái)了。上世紀(jì)70年代以后，研究人員才找到一個(gè)新的方法來(lái)處理放射蟲(chóng)化石，將其從硅質(zhì)巖中取出來(lái)。這極大地推動(dòng)了放射蟲(chóng)化石的研究。”羅輝介紹說(shuō)，“現(xiàn)在，我們大部分的研究方法都是根據(jù)這種技術(shù)改進(jìn)而來(lái)，從而獲得放射蟲(chóng)實(shí)體。后來(lái)，研究人員在一些過(guò)去沒(méi)有發(fā)現(xiàn)化石的地層中找到了放射蟲(chóng)化石，這對(duì)解決該地層的時(shí)代問(wèn)題非常關(guān)鍵。”
近年來(lái)，由于構(gòu)造板塊研究較熱，學(xué)界對(duì)于放射蟲(chóng)研究也重視起來(lái)。“這幾年，我國(guó)放射蟲(chóng)的研究人員人數(shù)也在增加，南古所、南海所、中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（武漢）、同濟(jì)大學(xué)等有研究人員在進(jìn)行不同方面的研究。”2009年，作為國(guó)際放射蟲(chóng)古生物學(xué)者協(xié)會(huì)主席，羅輝在南京組織會(huì)議，基本上邀請(qǐng)了國(guó)內(nèi)所有放射蟲(chóng)研究專家集聚一堂，與國(guó)際專家展開(kāi)交流。“至少?gòu)膮⒓尤藬?shù)來(lái)看，我國(guó)是僅排在日本之后的。如今，隨著國(guó)內(nèi)對(duì)基礎(chǔ)研究越來(lái)越重視，致力于研究放射蟲(chóng)的學(xué)生也越來(lái)越多，這是個(gè)好現(xiàn)象。”羅輝說(shuō)道。
未來(lái)，他們對(duì)放射蟲(chóng)的研究，也許會(huì)給我們帶來(lái)更多驚喜。