中国科学院战略性先导科技专项（B类）
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5亿年前的清江生物群，揭示了自然科学的哪些秘密？鸟为什么能长翅膀飞翔？大熊猫栖息地锐减的原因有哪些？先有鸡还是先有蛋？……
近日，中国古生物学会在南京发布了“2019年度中国古生物学十大进展”评选结果。其中，南京古生物专家有4项成果成功入选。
通讯员 盛捷本报记者 章庆 鲁冬妮清江生物群
刷新生命起源的奥秘
自40亿年前有生命以来，一直由菌藻类等微生物主宰着地球。
直到5亿年前，地球上发生了一件史诗级别的生物演化大事件——寒武纪大爆发。绝大多数的动物门类“唰”地一下突然出现在地球上。
动物门类为何在此时爆发出现？被列为六大自然科学难题之一。
西北大学早期生命与环境研究团队的张兴亮、傅东静等人在湖北长阳地区发现了一个距今5.18亿年的清江生物群。团队成员经过12年化石采集和研究发现，该生物群形成于寒武纪大爆发极盛时期。
与常见的动物骨骼化石库相比，清江生物群化石不仅能够保存有骨骼动物的软体结构，比如皮肤、肌肉、内脏等。更重要的是，它还保存了大量如水母、海葵和栉水母等不具有矿化骨骼的动物类型。因此，清江生物群代表了动物在起源演化初期较完整的组合面貌，是研究动物门类起源与寒武纪大爆发最理想的“现场”。
《自然》杂志发表评论称：“清江生物群打开了观察寒武纪的又一个窗口，各种新的生物类群前所未见，对于科学家进一步了解早期已灭绝的动物非常重要。”
侏罗时代的恐龙化石
告诉你鸟为什么会飞
在脊椎动物漫长的演化史中，翼龙、鸟类和蝙蝠独立演化出了形态迥异的飞行结构。随着带羽毛恐龙和早期鸟类化石不断发现，尤其得益于我国中晚侏罗世的燕辽生物群和早白垩世的热河生物群，有关鸟类飞行起源这一科学问题取得了重要进展。
其中，擅攀鸟龙类是恐龙家族中最为怪异的类群，生活在中-晚侏罗世。擅攀鸟龙类形态特殊，如头骨高耸、四肢纤细、第三手指（最外侧的手指）加长、古老的2-3-4手指指式、尾骨缩短等，俨然是恐龙和鸟类的“混合体”。它也一度被视作与鸟类具有最近亲缘关系的兽脚类恐龙。
2019年，中国科学院古脊椎动物与古人类研究所的王敏、邹晶梅、徐星、周忠和报道了一件发现于辽宁晚侏罗世地层的化石。经过长达一年的室内修理、实验和对比研究，研究团队认为其为一种新的擅攀鸟龙类，将其命名为“长臂浑元龙”。
研究发现，浑元龙距今约1.63亿年前，其正型标本是目前已知最完整的擅攀鸟龙类化石。浑元龙体长约32厘米，体重约306克。浑元龙在肱骨近端关节面、手指和腰带形态方面明显不同于其它擅攀鸟龙类，并且具有原始鸟类那样的尾综骨，如此缩短的尾骨能进一步将身体重心前移，有利于在飞行、滑翔时保持稳定。
先有鸡还是先有蛋？
答案在6亿年前的化石中
如果将动物比喻成一只鸡的话，复杂的胚胎发育过程就是孵化出小鸡的蛋。究竟是先有鸡还是先有蛋？作为动物界的成员，人们对这一问题始终抱有天然的好奇心。
中国科学院南京地质古生物研究所副研究员殷宗军告诉大家：先有蛋。
这个答案的重要线索，来自距今6.1亿年前的特异埋葬化石库中的“笼脊球”化石。研究人员发现，“笼脊球”化石直径为0.5-0.8毫米，大约相当于一粒沙子大小。化石虽然小，但保留了精美的多细胞结构。研究发现，它们在胚胎发育过程中出现了有规律的细胞迁移和重组。
现代动物界包括30多个动物门类，已有研究表明它们拥有一个距今大约7亿多年前的共同祖先。这一共同祖先由多细胞组成，而且细胞有功能分化，它是由更古老的单细胞祖先演化而来。
然而，动物单细胞祖先是何时以及如何演化成多细胞祖先的呢？这个问题一直没有确凿的答案。经过研究发现，它们在一个充满母源营养物质的厚壁囊包中发育，不同标本代表了不同的发育阶段。笼脊球化石也恰好记录了动物从单细胞祖先向多细胞祖先演化的关键一步，表明了类似动物胚胎的发育机制在6亿年前就已经有了。
30万年前的少年头骨
重写人类演化史
中更新世晚期是东亚古人类演化的重要时间段，但对东亚古老型人类向现代人的演化过渡一直存在争议。2013年以来，中国科学院古脊椎动物与古人类研究所刘武等人对安徽省东至县华龙洞进行了连续5年的发掘，发现了30余件古人类化石，代表大约16个古人类个体。这些化石的年代被确定为距今33.1万-27.5万年前之间。
其中，编号为“华龙洞6号”的头骨保存最为完整。这件化石发现时尚包裹在地层胶结中，仅露出眼眶和部分面部。在清理包裹化石的地层胶结后，发现了属于同一个体的19件头骨和下颌骨碎片。复原后的头骨包含几乎完整的面部和大部分脑颅部以及一侧下颌骨，代表一个大约14-15岁少年的个体。
此外，科研人员还发现了100余件古人类制作使用的石器、40余种哺乳动物化石以及动物骨骼表面切割、砍砸痕迹等反映古人类生存行为的多种证据。
这些化石揭示，现代人在东亚大陆出现时间可能比以往认为的更早。