大約6億年前，數千個原始動物的胚胎漂流到富含硫化物的海水中並死亡。但是，硫化物除了可能殺死它們之外，還保護了這些微小的、新生的生物，並使化石化過程得以發生。在中國陡山沱組進行的研究發現了這些化石化的胚胎——由於其脆弱的性質和久遠的歷史，它們是最稀有的發現之一——而新的成像技術為我們提供了了解迄今為止發現的最古老動物內部運作方式的視窗。
阿默斯特學院的懷蒂·哈加多恩領導了一個跨學科的國際科學家團隊，分離出了162個儲存最完好的標本。每個標本都顯示出完整的受精膜——包圍細胞並將分裂細胞聚集在一起的膜——的證據，表現為周圍岩石的變化。“成分變化往往與化石邊界相對應，”哈加多恩指出。“胚胎是完整的。它們沒有塌陷或變形。” 這提供了強有力的證據，表明這些胚胎沒有受到與死亡相關的腐爛或隨後的地質過程的影響。科學家們使用X射線計算機斷層掃描以及掃描和透射電子顯微鏡，觀察了這些古老動物的內部，並建立了它們內部結構的三維模型。
模型揭示了細胞內部複雜的結構，包括缺乏在真菌和藻類的化石遺骸中典型的僵硬細胞壁。“胚胎的細胞膜要靈活得多，”弗吉尼亞理工大學的地質學家、團隊成員肖書海解釋說，他還指出，在分裂過程中化石化的胚胎體積沒有增加。“將所有這些證據放在一起，表明這些胚胎具有一些動物特徵，並且可能與動物的關係比其他任何東西都更近。” 這些最古老的動物胚胎已經顯示出動物胚胎髮育的一些特徵，例如細胞以不同的速率分裂和專門的內部結構。“這些古老的胚胎內部也有膜結合的囊泡，其中包含用於發育的物質，”印第安納大學的進化發育生物學家、團隊成員魯道夫·拉夫說。“此外，一些細胞的分裂速度與其他細胞不同，這看起來像許多種活體胚胎。” 這種非同步細胞分裂使現代動物能夠相對快速地為不同的器官（如腸道或皮膚）建立專門的細胞。
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但是這些胚胎也顯示出它們的古老性，缺乏皮膚或上皮細胞等結構，這些結構在即使是最原始的動物（如海綿）中也很常見。另一個例子是，即使是發現的最大的化石化胚胎也缺乏囊胚腔，囊胚腔是胚胎中心的一個充滿液體的孔，在大多數活體動物胚胎中都很常見。“這些胚胎要麼是原始的，沒有清晰的囊胚腔，要麼是存在囊胚腔，但在儲存過程中沒有存活下來，”拉夫指出。儘管與現代胚胎驚人地相似，但仍然存在地質過程可能導致岩層形成，而這些岩層僅僅是模仿動物胚胎的形狀的可能性。“在寒武紀時期[大約5.42億年前]，我們有更好的證據，儲存方式大致相似，”肖說。“儲存和形態相似，這使我們確信它不是成岩作用。”
儘管科學家們相當確定這些化石化胚胎是真實的，但根據《科學》雜誌10月13日刊登的研究論文，他們不知道這些胚胎代表哪種動物。“我們認為我們擁有的是一種相對原始的幹群後生動物，”哈加多恩說。“但下一個顯而易見的問題不僅是這些胚胎是什麼，而是代表了多少種不同的動物。我們試圖區分足球和排球。” 如果能找到這些生物幼年階段的化石，這將對這個過程有極大的幫助，這在寒武紀時代更為常見。“獲得幼蟲將是一個明顯的線索，但這很困難，因為它們似乎儲存得不好，”拉夫感嘆道。再說一遍，古代胚胎也不常見。