德克萨斯大学圣安东尼奥分校（UTSA）的一支国际研究团队近日取得了重大发现，他们在超过5亿年历史的三叶虫化石中检测到了保存完好的几丁质（chitin）化学证据。这一发现不仅挑战了科学界关于生物碳保存时限的传统认知，也为理解地球长期的碳循环提供了全新的视角。该研究成果已发表在专注于古生物学和沉积学记录的期刊《PALAIOS》上 。

三叶虫作为地球上最具辨识度的化石之一，长期以来被视为远古海洋生物的矿物快照。然而，此次研究打破了这一刻板印象。几丁质是一种坚韧的有机聚合物，广泛存在于现代蟹壳、昆虫外骨骼以及真菌细胞壁中，其含量仅次于纤维素，是自然界第二丰富的有机聚合物。长期以来，科学界普遍认为几丁质在生物死亡后会因微生物分解和化学降解而迅速消失。然而，这项由UTSA地球与行星科学助理教授伊丽莎白·贝利（Elizabeth Bailey）领导的研究，首次证实了这种有机物质可以在特定的埋藏条件下在地质记录中留存数亿年之久 。

贝利教授指出，这项研究证明几丁质在地质记录中的存续时间远超预期。这一发现的意义不仅局限于古生物学领域，更对理解有机碳如何在漫长的地质时期内存储于地壳中具有重要启示。研究表明，由于石灰岩是由生物材料堆积形成的，且常含有产生几丁质的生物，这意味着石灰岩在长期的碳封存过程中扮演着重要角色，与地球二氧化碳水平的调节息息相关 。

该项目的研究始于贝利教授在加州大学圣克鲁兹分校（UC Santa Cruz）进行博士后研究期间，并得到了海辛-西蒙斯基金会（Heising-Simons Foundation）的资助。贝利教授将行星科学的视角引入了这项工作，结合了她在地层学、野外地质学以及生物材料与地球碳循环相互作用方面的专业背景。她表示，通过现代分析技术重新审视这些古老且标志性的化石群，不仅揭示了生物分子在深层时间中的耐久性，也为未来的学生主导研究开辟了新的方向，特别是利用UTSA的早期地球实验室探索地质材料中有机分子的长期生存机制 。