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埃迪卡拉生物群（約5.71億到5.39億年前）的軟體化石講述了一段生命進化歷程中不尋常的故事。它們包含了最古老的複雜多細胞生物的化石，形狀各異，記錄了從簡單的微觀形態到豐富的複雜動物生命的轉變。
“遺憾”的是，這些多細胞生物大多與現代動物沒有最直接的關係。例如，在埃迪卡拉生物群中有一類代表性生物，它們被稱為狄更遜水母（Dickinsonia），外表呈蓮葉狀，但這類生物缺乏大多數動物的一些基本特徵，比如口或腸。
然而，對埃迪卡拉生物群來說，更為關鍵的一點是，在這段時間裡，或許首次出現了兩側對稱動物。這些兩側對稱動物具有一頭一尾兩個開口，還有一個貫通的腸。曾有研究發現了一些罕見的埃迪卡拉分類單元，它們被推定為兩側對稱動物，名為金伯拉蟲（Kimberella）。
○ 金伯拉蟲化石。| 圖片來源：Aleksey Nagovitsyn/Wikicommons
兩側對稱（bilateral symmetry）的發展是動物進化中的關鍵一步，它使生物能有目標地移動，這是一種常見而成功的組織身體的方法。從蠕蟲到昆蟲，從恐龍到人類，後來的許多動物都是圍繞著這種基本的兩側對稱身體構造組織起來的。
研究現代動物遺傳學的進化生物學家預測，所有兩側對稱動物的最古老祖先，應該簡單而小巧，擁有基本的感覺器官。但保存和鑑定這種動物的化石十分困難，甚至被認為是“不可能的任務”。
近日，在比金伯拉蟲最早出現的地層更深的地方（也就是年代更為古老的地層中），一種像蠕蟲一樣的微小生物被發現，它們的身體具有前後的區分，兩側對稱，在兩端可能有開口，開口由腸連接，這被認為是目前已知的最早的兩側對稱動物之一 。這項研究已於近日發表在《美國國家科學院院刊》上。
○ Ikaria wariootia的重建圖。| 圖片來源：Evans et al.
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15年來，科學家一致認為，在南澳大利亞尼爾佩納，5.55億年前的埃迪卡拉紀的沉積物中發現的“地洞”（遺蹟化石），是由兩側對稱動物製造的。但是沒有任何證據指向這一點，這只是科學家的猜測。
○ 南澳大利亞尼爾佩納沉積物中的遺蹟化石與橢圓印痕標本（白色剪頭）。| 圖片來源：Evans et al.
加州大學河濱分校的博士畢業生Scott Evans和地質學教授Mary Droser，在這些“地洞”附近發現了極小的橢圓形印痕。他們使用三維激光掃描儀對標本進行了分析，掃描顯示了這種動物擁有一個形狀規則的圓柱形身體，頭部和尾部清晰，肌肉組織隱約帶有凹槽。它們長2-7毫米，寬約1-2.5毫米，其中體形最大的形狀和大小很像米粒，正好是製造“地洞”的大小。
○ 南澳大利亞尼爾佩納的Ikaria wariootia的模式標本，包括（A）照片，（B-D）三維激光掃描，從掃描中能注意到明顯的兩側對稱性（較寬的一端由圖C中白色星標識，較厚的一端由圖D中的黑色星標識）。（比例尺，1毫米）| 圖片來源：Evans et al.
這種新發現的物種被命名為Ikaria wariootia，這個名字來自它們被發現的土地。屬名Ikaria來源於Ikara，這個詞在南澳大利亞的土著語言Adnyamathanha語中是“集合地點”的意思，也是Adnyamathanha語中一組山脈的名字，它是尼爾佩納的主要地標之一，也常被稱作維佩納凹地（Wilpena Pound）。種名wariootia來自沃里奧塔溪（Warioota Creek），這條溪流從弗林德斯山脈到尼爾佩納站。
儘管Ikaria的形狀相對簡單，但與同時期的其他化石相比，它們仍然顯示出了特有的複雜性。它們在海底一層薄薄的含氧沙層中挖洞，尋找有機物，表現出了基本的感官能力。Ikaria的厚度和曲率顯示出了明顯不同的前端和後端，這也支持了在遺蹟化石中發現的定向運動。
這些遺蹟化石還保留有斜著的“V”形的脊，這表明，Ikaria通過像蠕蟲一樣通過收縮肌肉來移動，這種方式被稱為蠕動行進（peristaltic locomotion）。遺蹟化石中沉積物移動的證據，和以埋藏的有機物為食的跡象表明，這類生物可能具有口、肛和腸。
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○ 岩石裡的Ikaria wariootia的印痕。| 圖片來源：Droser Lab/UCR
這些“地洞”位於埃迪卡拉實體化石下方更深的地層中，是目前得到的具有這種複雜性的最古老的兩邊對稱動物相關的化石。此外，這些遺蹟化石橫跨的年代更久，這或許也能提供埃迪卡拉紀和其之後的寒武紀動物之間的關鍵聯繫。
在埃迪卡拉紀這一時期，雖然出現了狄更遜水母等一些較大的生物，但它們在進化上與現代動物的關聯或許沒那麼緊密。反而是一些看似“不起眼”微小的生物，或許正是我們尋找的兩側對稱的早期代表。
https://news.ucr.edu/articles/2020/03/23/ancestor-all-animals-identified-australian-fossils
https://doi.org/10.1073/pnas.2001045117
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