科技 2023-01-31 08:42

Study shows triassic fossils that reveal origins of living amphibians

华盛顿,1月29日(ANI):新发现的最小的化石可能会颠覆古生物学家对我们历史的了解。

来自弗吉尼亚理工大学和美国石化森林国家公园的古生物学家团队发现了第一个“明确无误”的三叠纪盲蝽化石——已知最古老的盲蝽化石——从而将这种小型穴居动物的记录延长了大约3500万年。这一发现还填补了这种类两栖动物已知历史化石记录中至少8700万年的空白。

2019年,弗吉尼亚理工学院地球科学系的博士生本·克里格曼在亚利桑那州石化森林国家公园的一次挖掘中首次与人共同发现了这块化石。这块化石被克里格曼命名为Funcusvermis gilmorei,它将盲虫的历史追溯到3500万年前的三叠纪时期,大约2.5亿到2亿年前。

在今天发表在《自然》杂志上的这项新研究之前,只有10个已知的盲鳗化石,可以追溯到大约1.83亿年前的早侏罗世。然而,根据克利格曼的说法,先前的DNA研究估计,盲虫的进化起源可以追溯到石炭纪或二叠纪,大约3.7亿至2.7亿年前,这标志着8700万年的差距。然而,没有发现这样的化石。

“最古老的盲蝽化石的发现凸显了新化石证据的关键性质。没有这样的化石,古生物学和进化中许多最大的悬而未决的问题都无法解决,”克里格曼说,他之前发现了一个2.2亿年前的犬齿兽或茎哺乳动物物种,这是现代哺乳动物的前身。“盲虫化石非常罕见,它们是古生物学家在寻找其他更常见动物的化石时偶然发现的。我们的发现完全出乎意料,它改变了我对科学兴趣的轨迹。”

这些化石是由克利格曼和石化森林国家公园学生实习生泽维尔·詹金斯(现在是爱达荷州立大学的博士生)于2019年发现的,当时他们两人正在用显微镜处理来自公园绰号为雷雨岭的化石沉积物。克里格曼说,Funcusvermis是在大约2.2亿年前钦勒组的一层中发现的,当时亚利桑那州位于赤道附近,位于超大陆盘古大陆的中心部分。当时这个地区气候炎热潮湿。今天,亚利桑那州仍然很热,但湿度很低。

克利格曼说:“在显微镜下看到第一个下巴,它有独特的双排牙齿,让我的后背发冷。”“我们马上就知道这是一种盲虫,是迄今为止发现的最古老的盲虫化石,也是一生一次的发现。”

在这一发现之前,化石记录中8700万年的空白掩盖了盲目动物的早期进化史,导致科学家们就盲目动物与其两栖动物亲属青蛙和蝾螈的关系进行了长达数十年的争论。

克里格曼说:“在所有已知的化石和活着的盲足动物中,盲足动物延伸了潮湿的赤道分布模式,这表明盲足动物的生物地理历史一直受到这些生态环境的限制,这可能是由于与湿度有关的生理限制,并受到盘古大陆分裂后大陆板块进出潮湿赤道带的漂移的限制。”

现代盲虫是没有四肢的两栖动物,身体呈圆柱形,头骨紧凑,子弹状,有助于它们在地下挖洞。盲虫现在是南美洲、中美洲、非洲和南亚的唯一家园,它们一生都在落叶或土壤中挖洞,寻找蠕虫和昆虫等猎物。这种地下生活使得科学家们很难研究盲虫。克里格曼半开玩笑地将现代盲虫描述为“没有眼睛、身体像蠕虫的袜子木偶”。

实际上,功能性蚓具有与早期青蛙和蝾螈化石相关的骨骼特征,这加强了盲足动物与这两类动物共同起源和密切进化关系的证据。Funcusvermis还与古生物学家称为dissorophoid temnospondyls的古代两栖动物群具有相同的骨骼特征。克利格曼补充说:“与生活在地下的盲虫不同,Funcusvermis缺乏许多与地下穴居有关的适应能力,这表明在盲虫进化的早期阶段,它们较慢地获得了与地下生活方式有关的特征。”(ANI)