澄江化石地，中國首個、亞洲唯一的化石類世界遺產。它向人們打開了一個遠古海洋中的生命世界，首次真正揭示了地球早期最偉大的生物多樣性創造事件——寒武紀生命大爆發。

澄江化石地世界自然遺產博物館全景。新華社記者胡超 攝

5.18億年前，云南省東部地區是臨近赤道的一片汪洋大海，在靠近古陸的淺海海域，無數生物突然呈爆發式出現，一時間海洋生命蓬勃，熱鬧非凡。但忽地一瞬，大自然的力量讓這些生命戛然而止，它們被泥沙迅速埋葬，死時仍保持著游弋、爬行、固著等生活姿態，最終成為化石，變為地球巖層中一張張精美“相片”。

現在的澄江地區已成為一個依山傍水、萬物生長的陸地世界。1984年7月1日，這些封存在地層中的生物被發現，地球5億多年前的記憶，開始一一展現在世人眼前。

石破天驚的發現！

40年前，云南玉溪市澄江撫仙湖邊的一座普通小山，一夜之間震驚世界，成為全世界古生物學家眼中的“圣山”。

這座山名叫帽天山。人們真正認識這座山，是從1984年7月1日開始。對于35歲的中國科學院南京地質古生物研究所（下稱“南古所”）的侯先光來說，這一天也是他人生中最重要的一天。

1984年澄江帽天山遠眺。除標注外，其余照片均為受訪者供圖

一早天還沒亮，侯先光就起來了，一種時間不等人的焦慮讓他睡不踏實。

此時的侯先光，在碩士研究生畢業后，已經工作了兩年多。作為助理研究員，他一直在搜集和尋找研究的古生物化石。

這是侯先光第二次來云南。當年6月初，他從南京動身，開始了獨自遠行。他先去昆陽磷礦工作了數天，6月19日到達玉溪市澄江縣（今稱“澄江市”）。

之所以到澄江，并非侯先光突發奇想，1972年他的導師張文堂就曾帶領研究組考察過澄江的地質古生物，侯先光也閱讀了大量相關資料，其中在1942年出版的《地質匯報》中，有何春蓀教授發表的《云南澄江東山磷礦地質》，里面提到，澄江縣境內“頁巖內有一種低等生物化石”“德國米士教授采獲有三葉蟲化石”。

碰巧，云南地質一大隊正在澄江大坡頭村勘探磷礦，侯先光聞訊趕到那兒，向地質隊領導說明來意，得到隊里熱情接待。侯先光很感謝大隊提供的便利，他不用再找農民家寄宿了。

6月20日，侯先光開始勘探，但要找到一個地層連續、上下地層清晰、適合野外作業的地點并非易事，他每天早出晚歸，跑遍了駐地周圍大小山頭。6月27日，他選擇了洪家沖村附近的小山工作。揪心的是，該地點巖石僅輕微風化，既難挖又難劈，有價值的化石甚少，保存質量也不佳。

6月30日晚，結束洪家沖的工作后，侯先光十分沮喪，在野外的不順使他難以入眠。對一位以研究化石為職業的年輕人來說，沒有充足且理想的標本，等于無米之炊，甚至會影響職業生涯。但挫折沒有擊垮他，侯先光想換個地點重新開始，他想到幾天前踏勘時，工作過幾個小時的帽天山。

7月1日清晨，小雨淅淅瀝瀝，云霧中的帽天山朦朧縹緲，侯先光叫上雇請的農民工，一起向帽天山進發。他們沒有走之前的線路，而是另辟蹊徑，選擇了山麓西坡。與此前一樣，揮鎬的同伴剝土挖石，揮錘的侯先光劈石找標本，兩人持續工作了6個小時。

侯先光的手臂、眼光、判斷力幾乎陷進了機械的重復中。下午三點，雨停了，陽光下的帽天山散發著草木香，寂靜的山坡上，“咣咣”的劈石聲傳得很遠。

如今的帽天山全景。

幸運在此刻降臨。

忽然，侯先光盯住一塊敲開的石頭，石頭劈開面上出現一個長4至5厘米的蟲體，蟲子向前擺動的腿肢對稱地分布在背甲下。

這是一枚納羅蟲化石！侯先光顫抖著捧起化石仔細端詳，他完全融進了這個遠古動物中。

發現保存軟軀體的化石，是古生物學家一直夢寐以求的事情。此前，寒武紀保存軟軀體的化石僅發現于著名的加拿大布爾吉斯頁巖中。如今，這樣的化石突然出現在中國，令侯先光始料未及。他又驚又喜，仿佛看到一束強光照亮黑暗。

已經放晴的天空使潮濕的化石增添了些許光彩，在侯先光眼中，這枚納羅蟲化石仿佛活了一般，在游泳、在爬行。

“我看著這枚石頭，腦海中開始浮現布爾吉斯頁巖中的精美化石，雙手不由自主地抖動，民工發現了異樣，趕緊喚我，我才回過神來。”侯先光隱隱預感到，會有更多精彩的生命沉睡在此。

不得了，世界矚目！

如果知道在此發現保存軟軀體的化石意味著什么，就能理解當時侯先光的激動。

科學家經過長期研究后發現，迄今已有46億年歷史的地球，最初是混沌、沒有生命的。直到32億年前，海洋中才出現了僅有單細胞的菌類、藻類；又經過緩慢發展，到了5.18億年前的寒武紀早期，地球上的生命突然出現多樣性的飛躍，于是“寒武紀生命大爆發”的命題被提出，只是由于化石證據所限，科學家無法知曉當時的海洋生命圖景。

1909年，美國科學家在加拿大發現了布爾吉斯頁巖動物群，但是其地質時代是在寒武紀中期，也就是說，布爾吉斯頁巖動物群不是發生在寒武紀早期或寒武紀生命大爆發時期。

所以，要徹底解開寒武紀生命大爆發之謎，就需要有那個時期的化石證據。

現代生命世界是什么時候開始的？為什么會突然爆發式地出現？究竟爆發出什么動物？這是一個世界性難題。為尋找答案，世界各地的古生物學家一直在努力尋找新的化石物證。

澄江動物群中的長尾螳螂蟲CT三維模型。

侯先光知道，此刻，他手中的化石正是來自寒武紀早期。他趕緊用厚厚的棉花和報紙把這枚化石包好，放到地質包中。

侯先光感到全身的血液都在奔涌，他似乎看到更多熠熠閃光的生命。他不停揮動榔頭，劈開石塊，一塊，兩塊……新的發現不斷涌現。“當時我感到無比震撼，我清晰地意識到，這是中國古生物學界極其重要的一次發現。”

那天，一直到天黑，侯先光和農民工才動身返回。農民工背著滿滿一簍化石，侯先光則背著裝有重要標本的地質包。

當晚，侯先光想起讀過的一篇論文，文中將加拿大布爾吉斯頁巖中保存軟軀體、附肢的化石統稱為葉足類化石或葉足類層化石，他拿出日記本，寫下：“7月1號（星期天，小雨），在帽天山采到葉足類化石”，并畫了一幅當日采集的林喬利蟲化石草圖。

澄江化石地發現的納羅蟲化石標本。

寫完日記，侯先光心情依舊激蕩，他把包好的標本打開翻看，看過后又包好，接著又打開，不停重復。“每看一次，都是心潮澎湃，就這樣，折騰了一晚，徹夜未眠。”他回憶道。

7月1日這一天的收獲，預示著帽天山存在一個保存軟軀體的動物化石群。之后，較大規模的化石采集全面展開。

侯先光在7月4日的野外工作筆記中，詳細記錄了工作情況，并畫了在“葉足類層”中采集到的7個不同種類的化石草圖。7月29日，他給當時南古所所長吳望始寫信，詳細匯報了澄江生物群的發現。

1985年侯先光又兩次來云南澄江等地，采集了更多保存軟軀體的化石標本，擴大了成果。依據1984年和1985年采集的化石材料，《古生物學報》發表了相關的7篇論文。“當時發現這些化石后我就想，命運之神不止是垂青我，更是垂青中國的科學、中國的古生物學。”

1985年侯先光在澄江帽天山采集化石。

1987年4月17日，南古所召開新聞發布會，向世界公布了這一重大發現：在我國云南發現的澄江動物化石群，距今5.7（實為5.18）億年。其化石之精美、保存之完整、門類之眾多，為世界近代古生物研究史上所罕見。寒武紀生命大爆發的證據，都可以在澄江化石中找到。南古所將之稱為“澄江動物群”。

國內十多家媒體把這一消息向世界發布，引起了巨大震動。學界一直想證明的寒武紀生命大爆發，如今在帽天山找到了大量新證。1991年4月23日《紐約時報》發文稱，這一發現，被譽為“20世紀最驚人的發現之一”。

至此，云南澄江的名字從中國走向世界。

1989年11月，侯先光乘坐馬車運送標本到澄江縣城。

云南蟲，脊椎動物祖先？

納羅蟲的發現讓學界對澄江化石地“脫帽致敬”，此后采集到的云南蟲、海口蟲、華夏魚、中新魚、昆明魚、海口魚等化石，更是讓學界展開了廣泛探討。

1995年，《自然》雜志發表南古所研究員陳均遠的論文，認為云南蟲是最古老的脊索動物，這一觀點震驚學界。

脊索動物，為何會成為國際學界爭論的重點？

云南大學古生物研究院研究員劉煜解釋說：“在古生物學中，脊索動物門是低等動物和高等動物的分水嶺，它包含三個亞門——頭索動物亞門、尾索動物亞門、脊椎動物亞門，代表著脊椎動物的起源、演化邁出了重要一步。能夠在距今5億多年前的化石中，找到脊索這一重要中樞神經結構，非常不可思議！”

1991年，侯先光等發表了采集于帽天山的一種呈蠕蟲形、長3至5厘米的新動物化石，其身體前端有一個漏斗狀吸盤，叫“吻”，吻后有7對鰓裂進行呼吸，這種蟲脊索平直，脊索下有13對生殖囊，它以濾食方式生活，如同今天的小水蛇，借著肌肉收縮在海里側向浮游。侯先光等把它命名為“云南蟲”，歸屬于“分類位置不定”類群。

云南蟲化石。

今天，包括人類、走獸、飛禽等在內的各種生命，其祖先或許都可以追溯到小小的云南蟲身上。

陳均遠還為云南蟲寫了首詩：“那是一條漫漫長路，從云南蟲到我們。那是一條陽光道，從云南蟲到人類。告別了鰓和鰭，迎來了秀發和肺。路漫漫其修遠兮，但我們成功了。”

其后20多年來，關于云南蟲是不是脊椎動物祖先，國際學界一直討論不斷。

侯先光認為，澄江生物群是首次展現在世人眼前，各個動物的真實相貌特征因化石保存的缺陷難以被完全知曉，研究者只能憑借所獲得的不同化石，以及誠信可靠的心態做學問，研究難度大、爭議多，出現不同的聲音，完全可以理解。

不止是云南蟲，海口蟲、昆明魚等也面臨同樣爭論。事實上，遠古年代化石的研究本身就謎團重重，每一個新成果，都足以讓人思考，因為進一步的研究，意味著人類離認識自己和這個星球又近了一步。

不能否認，科研群體對“澄江動物群化石”傾注了大量心血，南古所、云南大學、西北大學等單位開展了大量研究，發表了數以百計的學術論文。陳均遠、侯先光、舒德干三位先生也共同獲得國家自然科學獎一等獎。

澄江化石地世界自然遺產博物館內展示的化石。新華社記者胡超 攝

在科學家的共同努力下，40年來，澄江化石地已采集發現了300多個物種，它們隸屬于20多個門類，且80%屬于新種，幾乎地球上所有現生動物門類的祖先都能在這里找到。

國際古生物協會原主席理查德·奧爾德里奇說：澄江化石群為揭示生物進化的奧秘提供了極其珍貴的證據，可能是世界上最重要的化石群；它的發現與DNA雙螺旋結構的發現意義相仿。

困擾人們的兩個難題

澄江動物群化石一直留有兩個謎思，一是它保存軟組織的方式，二是它是否挑戰了達爾文進化論。

通常情況下，若無特殊埋葬條件，動物死后會很快腐爛，硬骨骼在海床停留若干年后會被沉積物掩埋。只有極少數情況下才會成為化石，且多是殘片，能夠完整保存個體就是奇跡。

但澄江動物群化石卻是例外，動物們多被裹在極細的泥巖中，不僅骨骼、軟體構造等保存完好，甚至還呈立體保存，比如：納羅蟲的姿勢或卷曲、或斜躺、或平直，有的腸道中還有脹滿的食物；還有節肢動物類群、葉足動物類群，人們能看到它們纖細的觸手、腿肢……

究竟是什么原因使動物極易腐爛的軟組織能成為化石？對此，科學家們莫衷一是。一些學者用“特異埋葬說”解釋，即動物在突發災難中，瞬間被埋葬、密封，且與氧氣、細菌驟然分隔，所以軟體構造得以完好保存。

據此，學界又提出不少假說。一種認為，特大風暴攪動海底泥沙，使海水成為富泥沙混濁體，動物被卷到海底深處；另一種認為，特大風暴將古陸地的大量泥沙刮至海中，動物在瞬間被裹挾，埋葬海底；而火山灰沉積的發現，又使科學家猜想，這里化石的形成可能與火山爆發有關；還有的認為，是古河流三角洲沉積埋葬了海洋中的生物。

云南大學古生物研究院實驗室里拍攝的林喬利蟲化石，從左到右為不同生長時期的林喬利蟲。新華社記者陳欣波 攝

也有推測說，暴風雨使陸地的泥流向海洋低處流動，一路上，泥流不斷吞沒生物，就像一場集體活埋。之后，在巖層漫長的擠壓下，逐漸形成了狀如薄片的澄江動物化石。

另一個謎思指向地球科學和生命科學。有觀點認為，澄江動物群所展示的地球早期生命的突發性、多樣性，是對達爾文進化論的挑戰。

達爾文認為，生物演化是一個長期緩慢的漸變過程，由簡單到復雜，由低等到高等，但寒武紀生命大爆發的“突變”進化，挑戰了他的“漸變”進化理論。

確實，澄江動物群化石證實了生命大爆發事件在5.18億年前確實發生過，在短短幾百萬年間，幾乎現在地球上的各動物門類迅速起源，而在這一瞬間性、突發性的事件中，所有現生動物門類藍圖已然建立，而非經過長時間演化變來，這是生命起源理論的一大突破。

“新達爾文學說認為，較高級的分類范疇是生物種級水平演化變化、慢慢堆積的結果，依次達到屬、科、目、綱、門級水平，但這并不意味著達爾文理論是不正確的，達爾文由于受當時科學條件限制，沒有認識到生物的突變，造成其理論的不全面。”侯先光說。

關于寒武紀生命大爆發學說，學界并無很大爭論。人們只是關心進一步的問題，比如大爆發發生前，地球上到底發生了什么。一種觀點認為，是海水中一次化學物質的改變激發了這場爆發；也有觀點認為，是一次遺傳的變異促成了它的開始。

這場大爆發的時間有多長？專家們表示，從開始到結束，大約只經歷了200萬年左右，它與整個地球歷史的46億年比，就好像是一天中的1分鐘，一個短暫的瞬間而已。

云南大學研究古生物化石使用的CT掃描設備。

澄江化石地申遺成功

早期生命化石一般都是和磷礦伴生。磷是生命的重要組成部分，正是因為大海中富含磷、鈣等物質，才有了寒武紀生命大爆發。

澄江擁有得天獨厚的磷礦資源，儲量極其豐富，探明的高品位磷礦資源就有上億噸，其中儲量最多的就是帽天山及其周邊區域，占當地磷礦總儲量的60%。

可以說，磷化工是澄江的經濟支柱，但如果發展磷化工，必然會對化石地造成威脅。

要支柱產業還是要化石寶庫，作為財政收入較為單一的澄江來說，必須做出選擇。

2004年，澄江對帽天山周邊儲量達7600萬噸、市場價值約200億元的14個磷礦采點實施了全面關停禁采。此后，澄江還發出關于加強帽天山古生物化石群保護、禁止一切采礦行為的通告，注銷帽天山化石群周邊的礦山開采證，實施環境整治和生態恢復，先后籌資1.15億元，對8個原采礦點進行恢復治理，植樹2萬畝，退耕還林273畝，修攔沙壩8座，建成了帽天山與撫仙湖景區連接的10.8千米綠色走廊……經過整治的帽天山，擁有了青翠容顏。

磷礦關停了，化石保護之路才剛剛開始。在磷礦被全面削減后，與保護地配套的退耕還林、退耕還草，帶來了大規模土地流轉。

“有礦不能采、有田不能種”讓澄江化石地承受了巨大壓力。澄江，必須盡快探出一條長續發展與保護傳承之路。

同年，玉溪市啟動了澄江化石地申報世界自然遺產工作。

申報世界自然遺產是一項紛繁浩大的系統工程。當時申遺存在名額限制，有遺產的國家每年只能申報一個項目，在我國需要申報的項目清單中，澄江化石地并未列入其中，但玉溪沒有氣餒，一直在爭取和努力。

1984年6月，侯先光載著行李從澄江縣招待所去大坡頭村地質隊駐地路上。

2011年，澄江化石地完成了申遺的國內程序，通過了聯合國教科文組織世界遺產中心審核，正式成為世界自然遺產提名地。2011年9月23日，世界自然保護聯盟專家走進帽天山，進行了4天的現場考察評估。

2011年9月國際教科文申遺專家在澄江野外考察。

2012年5月，世界自然保護聯盟公布了技術評估報告，認為：澄江化石地是地球生命演化的杰出范例，符合世界自然遺產標準，建議將其列入《世界遺產名錄》。

2012年7月1日，在俄羅斯圣彼得堡召開的第36屆世界遺產大會上，中國澄江化石地全票通過表決。大會執行主席敲響了手中的小錘，宣布：澄江化石地列入世界自然遺產。

2011年9月國際教科文申遺專家在澄江野外考察。

世界遺產委員會的理由是——

澄江化石地的巖石和化石展示了杰出的、保存非凡的記錄，是距今5.3（實為5.18）億年前寒武紀早期地球上生命的快速多樣化的見證。在這一短暫的地質間隙時段中產生了幾乎所有主要動物類群的祖先。澄江化石地多樣化的地質證據代表了化石保存的最高質量，傳承了寒武紀早期海洋生物群落完整的記錄。它是一個復雜的海洋生態系統最早的記錄之一，也是一個進一步認知寒武紀早期群落結構的獨特窗口。

喜訊傳回，當地點燃了歡樂的火把。不知是巧合還是命運，從1984年7月1日的石破天驚，到2012年7月1日的申遺成功，澄江化石地都與7月1日這個日子緊密連在了一起。

1984年7月1日，侯先光發現的第一枚保存軟軀體化石。

“活”起來，化石不再高冷

如何在研究好、守護好世界自然遺產的同時，更好地發揮澄江化石地的綜合效益？這就需要讓“高冷”的古生物化石“活”起來。

而讓澄江化石真正“活”起來的，首先是研究手段的進步。

在澄江化石地發現后的30多年中，研究工作中存在的技術瓶頸始終是一大困擾，化石里蘊含的諸多奧秘也無法完全展示。

“過去，古生物學家研究化石主要靠相機拍攝、化石修理、顯微鏡下繪制線描圖、繪制藝術復原圖等，這些技術手段不僅耗時、觀察不到動物身體全貌，還對化石造成不可逆的破壞。”劉煜說。

2023年10月11日，云南大學古生物研究院研究員劉煜（左二）帶學生在化石存放庫里查看化石。新華社記者陳欣波 攝

直到2012年新技術、新方法的應用，開創出澄江化石研究的兩個新分支——古神經生物學研究和顯微CT三維無損研究。通過現代技術，古生物學家得以窺見化石上保存的腦結構、中樞神經系統、心血管系統、消化系統、肌肉組織，甚至近乎完整的三維身體構造。

2012年至2014年，英國《自然》雜志以每年一篇的頻率，刊登了由云南大學古生物研究院馬曉婭、侯先光等聯合多國學者撰寫的論文，揭示數個澄江節肢動物體內的神經結構，確認了曾被認為“不可能在化石中保存下來的內部解剖結構”。2014年團隊在《自然·通訊》上發表文章，展示了撫仙湖蟲體內的心血管系統，進一步顛覆了人類對化石保存的傳統認知。

2015年，澄江化石“被壓得扁平”的印象被改寫。劉煜、侯先光帶領團隊利用顯微CT無損掃描、計算機三維建模，成功將化石中的“扁平”動物的三維立體結構完整提取出來，讓人們看到了這些動物的本來面目。

“目前，已經有24種澄江節肢動物近乎完整的身體結構被提取，這些前所未有的三維數據，為全面認識這些遠古動物奠定了堅實基礎。”劉煜說。

新知識的獲得不僅推動了學術進步，也讓科普工作有了更嚴謹的素材。

2020年8月，中國第一個在化石遺址上集收藏、研究、展示、教育為一體的大型自然博物館——澄江化石地世界自然遺產博物館正式開放。開館以來，累計參觀人數突破260余萬人次。

澄江化石地世界自然遺產博物館及文創雪糕。

博物館館藏標本6萬余件，充分運用多媒體技術和VR（虛擬現實）、AR（增強現實）等互動技術，以“生命大爆發、生命大演化、生物多樣性”為主線脈絡，完整講述了地球生命由簡單到復雜、從單一到多樣，不斷演化發展，形成現今地球多姿多彩生命形態的歷程——

5.18億年前，地球荒涼，唯有海洋五彩斑斕。一隊隊、一群群的生物游了過來，它們有的游得緩慢、優雅，有的游得快捷、迅猛，它們或互為鄰居，或互為對手，它們各有地界，又有共同水域。最引人注目的是火把蟲，一支支火把將水面照亮；足杯蟲緩緩擺動，如頻頻舉起的杯子；隊伍最龐大的納羅蟲姿態優美、楚楚動人；中華月亮謎蟲游來了，仿佛發光的月亮；云南蟲游來了，這或許是魚的祖先、人類的祖先……

澄江化石地世界自然遺產博物館內一景。新華社記者胡超 攝

突然，一些動物開始慌忙躲避，一定是有事發生。果然，2米多長的海中巨無霸奇蝦舉著兩個大鉗子游來，它的兩只巨眼向四周巡視，目光銳利，沒有誰能對它形成威脅，就像侏羅紀時期的恐龍……多細胞生物世界一開始就是這樣的格局：強者橫行，弱者躲避。

水中的慌亂很快恢復平靜，美麗的精靈繼續漫游。風暴掀起了泥沙，把大海也掀翻了，一部分生命在風暴中走進了發黃的巖石，另一部分生命似乎更有耐心，在時間的路上飛奔，進化成了如今的模樣。

澄江化石地世界自然遺產博物館內一景。新華社記者胡超 攝

中國科學院院士朱敏這樣評價澄江化石地40年：“澄江化石所蘊含的巨大科學價值需要一代代科研人員不斷探索和發掘。以澄江化石為對象的研究未來將持續在科研和科普兩方面發揮著積極的作用。”

2024年7月3日，在澄江生物群發現40周年紀念活動上，侯先光成為了公眾追逐簽名的對象。對于他來說，滄海桑田，一切都在記憶中。（記者 岳冉冉）