中国科学家首次在琥珀中发现古老海洋动物——菊石

中国科学家首次在琥珀中发现古老海洋动物——菊石
早在白垩纪时期,这个贝壳属于一种叫做菊石的海洋软体动物。这种海洋生物的外壳最终被树脂包裹,变成了一块极其罕见的琥珀化石。
摄影:王博

撰文:MICHAEL GRESHKO

   9900万年前,在现在的缅甸地区,一团树脂流到一个海滩上。如今,科学家们通过这块琥珀化石对白垩纪海岸线上的生物产生了惊人的认识。

  在近日出版的美国国家科学院院刊的一项研究中,中国古生物学家余婷婷领导的小组发现了琥珀中可能存在的首个已知菊石的记录。这些已灭绝的海洋软体动物是章鱼和乌贼的古老近亲,它们不会前往陆地上韦德娱乐1946手机版。因此,在陆地上形成的化石中发现菊石壳,就像在古代海底发现恐龙遗骸一样令人吃惊。

  “琥珀,也就是来自树木的古老树脂,通常只会保存一些陆生昆虫、植物或动物,在琥珀中发现一些海洋动物非常罕见。”该研究的合作者、南京地质古生物研究所的古生物学家王博说。

  研究人员猜测琥珀中的树脂来自海岸线上的一棵树,当它渗入沙子中时,包裹了一个废弃的菊石壳和其他动物。琥珀化石中还含有其他水生生物:海螺和现在的团子虫的近亲,以及沿海森林的落叶层中的动物,包括螨虫、苍蝇、甲虫、一只蜘蛛、一只寄生蜂、一只千足虫和一只蟑螂。

  “这简直是一张真实而美丽的白垩纪海滩快照,令人叹为观止,”洛杉矶郡自然历史博物馆的古生物学家Jann Vendetti说,她没有参与新研究。虽然菊石可能是最令人震惊的发现,但真正的宝藏可能是在这一时期的一个样本中发现这么多的生命。

  印地安那大学伯明顿分校的古生物学家、名誉教授David Dilcher是新研究的合作者,他补充说:“从长远来看,证明这些生物是相互关联的有机体群落可能更为重要。”

发现菊石壳

  这是研究者对菊石进行的一项最新研究。菊石是一种生活在恐龙时代的有壳软体动物,可能诞生于4亿多年前。6600万年前,菊石与非鸟类恐龙一起灭绝。不过,截至灭绝时,菊石已经遍布于全球各地,而且种类极其繁多。和其现代软体动物近亲一样,菊石可能也能在不同深度的海洋中生存,而且体型也各不相同。其中一些只有2.5公分宽,而另一些则超过了2.4米宽。

  如果你戴上护目镜,穿上脚蹼,坐上时光机,你很可能会在白垩纪的海洋中看到无所不在的菊石,它们与鱼类和海洋爬行动物一起在古老的珊瑚礁中穿梭,比如形似海豚的鱼龙和大型沧龙。

  “如果你在浅海里戴水肺潜水,你绝对会看到菊石,它们就像随处可见的蜗牛一样普遍,”德雷塞尔大学的古生物学家Jocelyn Sessa说,她专门研究软体动物化石。

中国科学家首次在琥珀中发现古老海洋动物——菊石
高分辨率扫描揭示了菊石的内部结构。研究人员认为,该菊石属于普若斯菊石亚属。普若斯菊石诞生于1亿多年前,直到9300万年前才灭绝。
供图:王博

  王博表示,根据菊石的内部壳结构判断,这块琥珀包裹的菊石是幼年的普若斯菊石,这种菊石出现于9900万年前的琥珀完全说得通。普若斯菊石亚属最早出现于1亿多年前,一直到至少9300万年前才灭绝,科学家甚至可以利用其化石来帮助估测海洋沉积物的年代。

  不过,尽管研究者已经进行了几个世纪的研究,但关于菊石仍有大量未解之谜。首先,几乎没有菊石化石将其软组织保存下来,因此很难重建其躯体结构。既然我们知道其废弃的壳可以在琥珀中变成化石,研究人员就可以对更不可能的发现抱有希望:一个鲜活的菊石,偶然被树脂包裹,最终保存了下来。

  “哦,天哪——我可能会说我也不知道那种情况怎么会发生,因为琥珀来自树木。树脂如何进入海洋环境,并埋葬一只活的、移动的头足类动物?我不知道!” Vendetti说。“这篇论文迫使古生物学家们开拓思维,去研究我们没有预料到的化石形成的可能性,对吧?这类化石非常稀有,但时间很长。从这个意义上说,罕见的事情一直在发生。”

琥珀属于一家博物馆

  新发现的琥珀来自缅甸北部的胡康河谷,是该河谷中最新的令人惊叹的发现。胡康河谷开采琥珀的历史已有至少2000年。在过去的十年里,这个河谷已经变成了一个古生物学绿洲,因为科学家们在发掘于该河谷的琥珀中发现了有羽恐龙的尾巴,以及完整的幼鸟和蛇。
  
  不过,要想获取缅甸琥珀即使算不上危险,也非常困难。这些琥珀矿位于缅甸克钦邦,几十年来,缅甸政府和克钦独立组织一直在克钦邦交战。克钦独立组织一直在为当地的克钦少数民族的独立而战斗,而反叛者非常依赖该地区的资源获得资金,其中包括胡康河谷的琥珀矿。

  许多有科学价值的琥珀标本因为民间贸易才为人所知,往往其中的化石已经被切割和抛光。研究人员要么亲自光顾缅甸的琥珀市场,要么与私人琥珀收藏者合作——新发现的菊石就是这样。

  王博说,当化石被发现时,当地的琥珀商认为菊石壳是一只大蜗牛的壳。他的朋友、琥珀商Huabao Dong试图向许多收藏者兜售这块化石,但没有成功,因为这块化石体积较大,而且明显缺乏新奇之处。随后,上海的琥珀收藏家夏方远看到了这块化石的照片,意识到其中可能含有菊石。他立即为上海的一家私人博物馆——灵珀阁琥珀博物馆买下了这块琥珀,他就是该博物馆的馆长。

  王博说,“他不在乎价格,这无关紧要。如果是一个菊石,他就会非常高兴。”

  夏方远一直热衷琥珀的收集和研究:他与王博合作多年,共同撰写了几篇关于琥珀化石的科学论文,包括最新发表于《美国国家科学院院刊》的研究。2018年,包括王博在内的研究人员以夏方远的名字命名了一个昆虫属。夏方远将自家博物馆珍藏的化石提供给其他古生物学家研究,但目前灵珀阁琥珀博物馆的参观人数并不多。外部研究人员必须经过王博或夏方远的许可才能查看博物馆的化石。

  中国地质大学(北京)的古生物学者邢立达专门研究缅甸琥珀,他认为中国私人琥珀博物馆的兴起是一个饶有兴味的趋势,尽管有些复杂。毕竟,最稀有、最有趣的琥珀样本极其昂贵,超出了一些研究机构的预算,他说。

  “与此同时,一些收藏家也希望能保存这些标本。中国私人博物馆的发展速度很快,但仍有很大的提升空间,”他在一封电子邮件中说。

  王博说,研究者即将公布更多的发现,其中包括更多琥珀中的菊石。上周,他的一个熟人向他展示了缅甸琥珀中第二个菊石的照片。他补充说,夏方远的博物馆和其他私人博物馆还获得了其他极具科学价值的发现,研究者目前正准备发表。

  “这非常重要,大多数化石标本已经或将被研究者描述出来,这没有任何问题。”他说。

(译者:流浪狗)
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