本文围绕层孔海绵展开，介绍了其在奥陶纪 – 泥盆纪的生态地位，因缺少早期化石记录而存在诸多科学问题。随后讲述中国科学院南京地质古生物研究所等团队在宜昌远安发现最古老层孔海绵化石的情况，以及该化石带来的多方面研究成果和意义。
层孔海绵，是奥陶纪 – 泥盆纪（古生代）浅海造礁动物中的标志性存在。在礁构建的过程中，它所起到的作用、所处的生态地位以及地理分布情况，都与现代珊瑚有着相似之处。在中奥陶世达瑞威尔晚期，也就是距今4.6亿年前的时候，层孔海绵几乎在同一时间融入了热带至亚热带气候区的全球礁生态系统。
当时，受到奥陶纪生物大辐射事件期间海洋生物多样化的影响，礁生态系统发生了显著的转变，从微生物主导逐渐向层孔海绵和珊瑚主导的模式发展。然而，层孔海绵突然融入礁生态系统这一现象，引发了一系列引人深思的关键科学问题。比如，最早的层孔海绵究竟是在何时出现的呢？它们又是如何获得矿化骨骼的？最早的层孔海绵在古生态中究竟扮演了什么样的角色？它们又是怎样成为礁生态系统重要组成部分的呢？可惜的是，由于一直缺少早期层孔海绵的化石记录，这些问题一直悬而未决。
近日，一则令人振奋的消息传来。中国科学院南京地质古生物研究所早古生代研究团队联合韩国古生物研究团队等专家，在宜昌远安有了重大发现——迄今为止最古老的层孔海绵化石。这一化石距今约4.8亿年前，被命名为嫘（léi）祖冠毛层孔海绵。该研究成果于北京时间4月1日在《美国国家科学院院刊》（PNAS）发表。这一发现意义非凡，它不仅将造礁的层孔海绵的化石记录提前了大约2000万年，还为我们揭示了早期礁生态系统和生物矿化演化的独特机制。
科研人员经过深入研究发现，嫘祖冠毛层孔海绵具有独特的骨骼构建方式，它是通过氟磷灰石来构建其骨骼的，这种方式在整个海绵类中是前所未见的。这一新发现确立了多孔动物门是第一个已知的利用三种主要生物矿物质（硅、碳酸钙和磷酸钙）的后生动物门。早期层孔海绵骨骼中磷酸盐的存在，极大地拓展了人类对早期动物生物矿化能力的理解，这表明早期海绵可能已经具备了多样化生物矿化策略所需的遗传能力。
此外，嫘祖冠毛层孔海绵还有着惊人的表现。它能够形成复杂的礁结构，在框架构建以及结合其他造礁生物组分（像钙微生物、石松海绵、瓶筐石、棘皮动物等）方面发挥着关键作用。这些早期层孔海绵所建造的礁结构的复杂性，完全可以与后来的礁生态系统相媲美。再次强调，这一发现将造礁层孔海绵的化石记录提前了约2000万年。
这项研究的重要性不言而喻。它不仅填补了层孔海绵早期演化历史的空白，还为我们理解早期动物的生物矿化过程提供了全新的视角。同时，它揭示了地球历史上关键时期礁生态系统的复杂性，以及生物是如何适应和改变环境的。这一研究推进了我们对早期生命演化的理解，还为未来研究早期地球环境与生物相互作用提供了新的方向。它清晰地展示了生物多样性和生态系统复杂性在地球历史早期阶段（距今4.8亿年前）就已经存在，为我们理解现代海洋生态系统的起源和演化提供了极为宝贵的线索。
层孔海绵在礁生态系统中的地位及引发的科学问题，介绍了中国科学院南京地质古生物研究所等团队在宜昌远安发现的距今4.8亿年前的嫘祖冠毛层孔海绵化石，阐述了该化石在骨骼构建、礁结构形成等方面的特点，以及这项研究在填补层孔海绵演化空白、理解生物矿化过程、揭示礁生态系统复杂性等多方面的重要意义，为研究早期生命演化和地球环境与生物相互作用提供了新方向和线索。
