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五亿年前，无脊椎的脊索动物在地球的寒武纪海洋中潜行。这些不起眼的生物最终会演变成更复杂的脊椎动物，如鱼类、恐龙，甚至我们人类，因此它们是科学家试图追溯动物进化早期步骤的关键证据。但是，由于这些生物缺乏骨骼或外壳，设法在化石化过程中幸存下来的软组织特征使得这些标本看起来非常原始，可能过于原始。
根据一些糊状特征将这些稀有的嫌疑对象放入进化树，在英格兰莱斯特大学的一组研究人员看来有点可疑。他们在1月31日在线发表在自然杂志上的一项研究中提出，一些寒武纪脊索动物可能并没有那么简单。（大众科学是自然出版集团的一部分。）
是什么让他们这么说？无数小时的观察鱼腐烂。
“这是一项非常臭的工作，”该大学地质系的马克·珀内尔说，他是这项新研究的合著者。“但‘结果是值得努力的。它告诉我们一些关于我们应该如何谨慎解释化石记录的新东西。’”
最早的脊椎动物尚未进化出脊椎骨，或任何骨骼，这使得它们的寒武纪时期化石比后来拥有骨骼、牙齿和其他硬质材料的动物的化石更为稀有，后者至少会留下“其骨骼的逼真快照”，珀内尔说。只有在极少数情况下，矿物质成分和环境因素才恰到好处，使软组织得以化石化。
但是，骨骼可能需要数十年才能腐烂，而眼睛、鳃和器官等软组织特征可能在几个月、几周甚至几天内消失。因此，研究人员认为，一点现代法医侦查可能有助于充实大约五亿年前这些古代生物在生命中的样子。
为了这项脏活，珀内尔和他的团队选择了七鳃鳗和文昌鱼的幼虫。这些现代海洋居民并非虚张声势，被认为与寒武纪脊索动物非常相似。在观察了鱼幼虫的分解过程后，研究人员推断，许多被认为在约5亿年前的脊索动物中不存在的特征，实际上可能只是在化石化发生之前的腐烂过程中褪色了。
珀内尔说：“特征会丢失——尤其是在软组织生物中——分解并不是一个新颖的观点。” 但是，他指出，“假设是它们是随机分布的。”
珀内尔和他的团队发现，事实上，特征以独特的模式消失。一些部分，如肠道和肝脏，持续了130天，但眼睛在64天后消失了，多腔心脏在大约11天后消失了。“这种群体中非随机腐烂的模式如此强烈，真是令人惊讶，”珀内尔说。
如此一致的腐败模式也让其他追踪早期动物进化的人感到惊讶。“有一种假设，认为许多这些灭绝的野兽应该属于非常原始和奇异的群体，”堪萨斯大学劳伦斯分校地质系的布鲁斯·利伯曼教授说，他没有参与这项研究。在这些古代动物保存完好的罕见情况下，“我们可以认识到它们与生物有很多共同之处，”他说。“许多群体确实经历了非常早期的进化爆发。在爆发之后，就只剩下对形式的基本修补了。”
这些原始鱼类的一些特征最有助于将它们与更原始的祖先区分开来，实际上是快速腐烂的，这导致珀内尔警告说，“如果它只具有非常基础的脊索动物特征，那么它可能是一种更复杂的动物，由于分解而失去了许多特征……。当我们要确定实际的解剖结构时，我们需要考虑到这一点。”
这些令人作呕的发现使研究人员提出，误解腐烂的化石可能导致频繁的“茎向滑动”，在这种情况下，生物被始终如一地分类为比它们实际更基础。他们指出，这可能是“我们目前对许多门类早期进化的理解中普遍存在但尚未被认识到的偏见”，因为未能认识到某些特征可能只是在化石化之前褪色，这可能意味着“错误的进化结论”——这真是一个糟糕的情况。
重新评估这些最早的脊椎动物的进化改造“可能会改变我们对特征出现的速度和顺序的看法，”珀内尔说。但利伯曼指出，这些发现不应在实验室中过度解读。仅仅因为更高级的特征可能因腐烂而丢失，并不意味着它就真的丢失了，他警告说。“如果我们看不到它们，”他谈到推测的特征时说，“在没有证据的情况下，我们仍然只能做这么多。”
科学家们并非没有意识到腐烂肯定在改变他们检查的许多生物中发挥了作用，但利伯曼说，“在定量框架中考虑到这一点真的很难。” 他说，这可能尤其具有挑战性，因为如果同一物种的化石来自具有不同地质和矿物成分的不同地点，它们看起来可能会大相径庭。
腐烂的鱼尚未为这个难题提供答案，利伯曼说，除了尝试获得尽可能多的标本外，他对解释的挑战没有解决方案，“除非非常小心。”
像任何好的寒武纪时期的恶作剧一样，早期动物进化的谜团只会变得越来越棘手——也越来越臭。