@ 2017.06.24 , 19:00

微小化石揭露最神秘两栖动物的幕后故事

研究者已经确认,来自三叠纪时代的灭绝物种化石正是连接克米特青蛙的两栖同胞与具有脊骨和两排尖牙的虫形生物的长期缺失一环。

新发现的化石被命名为Chinlestegophis jenkinsi,是一种最神秘两栖动物的最古老亲戚:蚓螈。今天,这些无足多彩的蛇行食肉动物居住在地下,深度从15厘米到150厘米不等。

微小化石揭露最神秘两栖动物的幕后故事
credit: 煎蛋画师六翼

研究资深作者、南加州大学凯克医学院综合解剖科学系助理教授Adam Huttenlocker说道:“我们的改写教科书的发现将使得古生物学者重新评估现代两栖动物群的起源时间和进化方式。”

这一研究已发表在6月19日的国家科学院论文集上,将青蛙、蟾蜍和蝾螈的已有历史扩展了至少1500万年,通过将蚓螈与全椎亚目这种2亿多年前的三叠纪中最多样化的马桶圈头两栖动物群关联起来,缩小了早期蚓螈进化的鸿沟。

科学家们曾认为全椎亚目的故事是一个死胡同,因为虽然这种动物在三叠纪曾广泛分布,但这种动物被认为与任何今天仍旧存活的物种都不存在关联。这两块近期发现的化石反驳了这个理论,表明今天的两栖类血统是由3.15亿年前的共同祖先进化而来的。
Huttenlocker说道:“由于大部分蚓螈都很小,因此很难在化石中发现。Chinlestegophis jenkinsi仍然保留大量与其他三叠纪两栖动物动物相似的原始形态,即他们的四肢。”

在Chinlestegophis jenkinsi之前,科学家只发现过两个其他来自恐龙时代的蚓螈化石,并且与这两个近期出土的化石不同,这两个以前化石的年代更靠后,具有退化的四肢,更类似于他们的同时代存活亲戚。

研究第一作者、加拿大卡尔加里大学兽医学博士研究生Jason Pardo说道:“青蛙和蝾螈组织能无疤痕自愈在人类的DNA中也可能存在,但可能被关掉了。由于人类也是脊椎动物,当我们进一步了解两栖类血统之时,我们也能增进对自身进化历史和基因遗传的理解。”

解决脊椎动物进化秘密

目前只有不到200种蚓螈,居住在南美、非洲和东南亚中的潮湿、酷热区域。但1990年代晚期德州理工大学副研究员、研究共同作者Bryan Small发现的两块古代两栖类化石被保存在科罗拉多州伊格尔县的石化洞穴中。

古生物学家利用3D X射线重新组装了两个Chinlestegophis jenkinsi样本残骸。第一个化石样本中保留了部分头骨、脊柱、肋骨、肩膀以及腿部。而第二个样本中只可辨认出头盖骨。

Pardo说道:“20到30年前,我们甚至不能确定鸟类的起源。现在我们正在解决某些最终的残留秘密,即大部分脊椎动物从哪种动物进化而来。蚓螈、乌龟和某些鱼类是古生物学家们仍旧存疑的主要脊椎动物群。”

古代蚓螈的特征

这些化石存身的洞穴约为5厘米宽,意味着蚓螈应该不会太大。他们的子弹形头骨不足2.5厘米长,所以古代蚓螈的体型应该与小型蝾螈差不多。

这种动物的长度不得而知,因为研究者没有这种动物的完整化石残留,但Pardo估计古代蚓螈长度大概在15厘米到30厘米之间。作为一种小型食肉动物,它可能会吃昆虫。

它的眼睛应该还具有功能,但已经变得很细小。如今的蚓螈某些已经没有眼睛,或者眼睛隐藏于湿润的皮肤之下。

在夏天,这块科罗拉多中心区域将变得十分灼热,这可能就是为什么这些地下动物如此兴盛了。Huttenlocker说道,诸如早期霸王龙和三角龙亲戚等大型恐龙在这种情形下不可能存在。

“这些古代蚓螈居住在土地下面深达地下水面的洞穴中,以此保持湿润,避免旱季的极端干旱。这个夏天我将重返科罗拉多州,希望能发现更多具有更完整骨骼的动物。我们会找到的。这只是初步的报道。”

论文原文:www.pnas.org/cgi/doi/10.1073/pnas.1706752114

本文译自 phys,由译者 CliffBao 基于创作共用协议(BY-NC)发布。


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