研究核心发现 - 团队在5亿年前的寒武纪早期开腔骨骨片化石中发现了由上皮组织控制骨骼生长的证据，刷新了对早期动物的认知[1] - 研究发现化石骨片上存在大量以黏土矿物保存的多边形有机质框架结构，其大小、形态和显微结构与现代软体动物珠母贝棱柱层间的有机质框架极为相似[7] - 研究认为开腔骨类内部的空腔属于表皮细胞包围形成的真体腔，表明5亿年前的动物已具备以表皮细胞形成上皮组织并控制外部骨骼矿化的能力[7] - 该发现代表了与矿化结构相关的上皮组织在寒武纪大爆发期间的首次发现，表明当时即使较低等的疑难动物也已具有形成类似现代高等动物复杂矿化骨骼的能力[9] 研究材料与方法 - 研究材料产自中国华北板块寒武纪早期猴家山组的开腔骨骨片，化石骨片大小仅为300微米[7] - 团队运用了扫描电镜、显微CT、聚焦离子束与扫描电镜联用及透射电子显微镜能谱分析等多学科交叉研究方法[7] - 研究成果以亮点封面论文形式发表在美国地质学会著名期刊GEOLOGY上[1] 科学意义与突破 - 研究解决了早期动物如何控制骨骼形成的难题，揭示了寒武纪大爆发期间动物矿化显微结构的复杂性[9] - 发现完全否定了开腔骨类化石属于或与海绵动物亲缘关系亲近的传统观点，证实其与无任何组织分化的海绵类侧生动物完全不同[8] - 研究将现代生物矿化原理应用于早期壳体化石，为理解动物骨骼的起源提供了关键证据[9]