世界上最古老的皮屑与最古老的脚印谁留下的?

2018年06月12日09:25  来源:羊城晚报
 
原标题:世界上最古老的皮屑与最古老的脚印谁留下的?

□建 平

科研技术的不断进步,让我们无论对未来还是过去的了解可能都越来越明确。继5月25日发表在《自然通讯》杂志的一篇最新研究报告中称,发现了可能是最古老的动物皮屑,6月6日,发表在美国《科学》杂志子刊《科学进展》上的一篇报道又称,中美科学家在三峡埃迪卡拉纪地层发现一种具有附肢的后生动物形成的足迹化石,可能是地球上最古老的足迹化石。

小盗龙的古老皮屑证据

《自然通讯》杂志的一篇研究报告指出,并非只有人类存在皮屑,恐龙或者一种原始鸟类身体上也可能存在类似的皮屑。科学家通过对古生物化石的研究,在3种羽毛恐龙骨骼上发现微小的片状皮肤化石——这3种羽毛恐龙物种是:北漂龙、中国鸟龙和小盗龙,此外他们还在一种叫做孔子鸟的原始鸟类身体上也发现类似皮屑。而目前发现的最早的皮屑化石,可能就来自一头只有乌鸦大小的小盗龙。

小盗龙是生活在1.2亿年前肉食性恐龙物种,它们的四肢都长有翅膀,身体覆盖彩虹光泽的黑色羽毛,喜好整个吞食鸟类。简而言之,它们应该是一种非常凶残的恐龙。

该研究报告的第一作者、爱尔兰科克大学古生物学家玛丽娅·麦克纳马拉是在与同事研究四块从中国北京的脊椎动物古生物学和古人类学研究所中借用的化石时发现的这一片皮屑化石。她表示,这应该是目前已知的唯一的皮屑化石,但至于它是怎么从恐龙身体上剥落的,暂时还不得而知。

和人类皮屑一样,这些已经成为化石的皮肤碎片也含有一种叫做“角质细胞”的硬细胞,并含有一种叫做角蛋白的蛋白质。研究人员在论文中写道,这种石化的皮屑与现代鸟类几乎完全相同,并表明恐龙显然也是以雪花状洒落的形式脱落身上的皮屑的,而不是像现代的蛇或蜥蜴那样成片地脱落。同时研究人员还发现,在现今鸟类中,角质细胞松散地分布在大量细胞内脂肪之中,这有助于鸟类飞行时体温升高时有效降温。恐龙皮屑更密集地布满了角质细胞,这表明恐龙皮肤的降温需求较少,而且小盗龙从未适应飞行。

玛丽娅表示,恐龙皮屑揭晓了地球历史上神秘时期的关键细节,当时正值动物首次开始长羽毛。皮屑化石表明,鸟类和恐龙首次进化形成羽毛的时间是数千万年前,随着羽毛的出现,它们的皮肤也开始出现皮屑,适应羽毛的生长。“在这一时期(侏罗纪时期),爆发性出现了羽毛恐龙和鸟类进化,我们非常兴奋地发现早期鸟类和恐龙皮肤进化的证据,这些特征能够适应羽毛生长。”

研究人员下一步还将进行更深入的研究,希望进一步证实该研究结果的真实性。

虾留下了最早的动物“脚印”?

《科学进展》杂志上报告中提及的迄今发现的最古老的动物“脚印”,应该是指一种最早用“腿”走路的动物留下来的印迹。而在此之前发现的一些动物遗迹化石,只发现动物贴在沉积物表面蠕动形成的痕迹。

中国科学院南京地质古生物研究所和美国弗吉尼亚理工大学科研人员的合作项目中,对在中国三峡地区发现的动物行迹和巢穴化石进行了研究,这些化石的年代为距今5.51亿年到5.41亿年前,这个时期属于地质年代上的埃迪卡拉纪。科研人员推测,在一块化石上反复出现的不规则的两排印迹,可能是某种“两侧对称动物”的附肢踏出的“脚印”。据研究人员描述,化石上可以看到的两组足迹化石和三条潜穴化石,是有过渡、有穿插的,它们与之后地层中产出的典型“足迹”相比,稍显不规律,但这些足迹所表现出来的特征,反映了造迹生物可以通过附肢支撑身体,脱离沉积物表面。

遗憾的是,科研人员没有找到这些动物躯干的化石,因此很难确定是何种动物留下了这些脚印。可能是由于动物自身结构和地质环境等因素,生活在埃迪卡拉纪的动物罕有化石保存下来。

不过,科研团队认为,这些“脚印”很可能由一种节肢动物、环节动物或它们在远古时代的祖先留下的。节肢动物和环节动物常有附肢,是地球上大量存在的动物种类,是现生和地质历史时期最为丰富多样的动物门类代表,比如虾、蟹、蜘蛛、蚊、蝇……此前它们被认为在5.41亿年到5.1亿年前的寒武纪突然出现并发展至今。

如今发现的这种“脚印”如果证实是由生活在埃迪卡拉纪的一种有附肢的动物留下,将成为动物有附肢的最早证据之一,将为破解具有附肢的两侧对称动物的起源提供了重要线索,为动物进化史提供新证据。

(责编:袁菡苓、高红霞)