爱沙尼亚上奥陶统发现的新型现代类水石藻红藻：揭示珊瑚藻科(Corallinaceae)的早期演化

研究人员针对古生代珊瑚藻科(Corallinaceae)起源争议，通过扫描电镜(SEM)分析爱沙尼亚上奥陶统的腕足动物壳表微化石，发现新属种Antiquifosliella tinnae gen. et sp. nov.，其独特的大孔结构可能兼具气体交换与繁殖功能，将珊瑚藻科的起源时间从晚中生代推前至早古生代，为红藻演化研究提供关键证据。

　　

在浩瀚的地球生命演化史中，珊瑚藻科(Corallinaceae)红藻作为现代珊瑚礁生态系统的"建筑师"一直备受关注。这类能够分泌碳酸钙的藻类，通过其钙化细胞壁不仅构建了珊瑚礁的骨架，还像"生物水泥"般将礁体牢固粘合。然而，关于它们的起源时间却长期存在争议——传统观点认为其出现于晚中生代，但古生代地层中零星发现的疑似化石始终未能给出确凿证据。更令人困惑的是，曾被当作祖先类型的Solenoporaceae类群后来被证实是海绵而非藻类，而Carboniferous的Archaeolithophyllum又缺乏更古老的记录。这种认知空白使得科学家们迫切需要在更古老的地层中寻找确凿的珊瑚藻科化石。

来自塔尔图大学自然历史博物馆的Olev Vinn团队在《Proceedings of the Geologists' Association》发表的研究给出了突破性答案。他们在爱沙尼亚Oandu地区上奥陶统地层中，从一个腕足动物(Porambonites)壳体表面发现了保存完好的微体化石。通过高精度扫描电镜(SEM)分析，研究人员鉴定出全新的珊瑚藻科物种Antiquifosliella tinnae gen. et sp. nov.。这种呈扇形辐射生长的钙质红藻最显著的特征是其表面规则排列的双排大孔结构，这些直径可达20μm的孔洞可能是自然界最早的"多功能设计"——既能进行气体交换又可用于繁殖。更惊人的是，其形态特征与现代水石藻(Hydrolithon)高度相似，暗示这个类群可能是4.5亿年来几乎未变的"活化石"。

研究团队采用扫描电镜(SEM TESCAN VEGA II和III)对化石样本(TUG 1766-136)进行微米级形貌观察，通过金钯镀膜技术增强成像质量。所有标本均来自爱沙尼亚Oandu阶的腕足动物壳体表面，通过系统比较现生珊瑚藻的形态特征和生长模式进行鉴定。

【地质背景与研究地点】
晚奥陶世波罗的古陆北缘的浅海环境为珊瑚藻演化提供了理想条件。随着Baltica板块向赤道漂移，爱沙尼亚地区水温升高，碳酸盐沉积加剧，这解释了为何该地区能保存如此精美的藻类化石。

【材料与方法】
研究选取编号TUG 1766-136的标本进行重点分析，通过SEM揭示了化石的立体构造。独特的样品制备技术使直径仅5-10μm的孔道结构清晰可见，为功能分析奠定基础。

【系统古生物学】
建立新属Antiquifosliella（拉丁语"古代"与现生属Fosliella组合），模式种A. tinnae具有典型的珊瑚藻科特征：1)单层细胞排列的辐射状叶状体；2)系统性分叉的次级生长结构；3)规则穿孔的钙化细胞壁。其分类位置可能位于珊瑚藻科的基干类群或Hydrolithon的早期分支。

【功能形态与生态】
大孔结构的双重功能假说是本研究最大亮点。这些孔道既可作为气体交换通道（类似现代藻类的概念胞conceptacles），又能释放生殖细胞。化石附着于腕足动物壳体的生态策略，与现代珊瑚藻的基底选择行为如出一辙。

这项研究改写了珊瑚藻科的演化时间轴，证明其起源比传统认知提前了3亿年。A. tinnae的发现不仅填补了早古生代珊瑚藻化石记录的空白，更暗示现代珊瑚礁生态系统的关键组分可能在奥陶纪就已形成基本框架。特别值得注意的是，若其确属Hydrolithon的早期代表，则意味着珊瑚藻的形态演化存在显著停滞现象，为进化生物学提供了罕见案例。从应用角度看，该研究为碳酸盐岩地层中的微体化石鉴定建立了新标准，对古环境重建具有重要参考价值。