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陆地上的琥珀中居然发现海洋中的菊石

这枚壳属于一种叫菊石(ammonite)的白垩纪海洋软件动物。 不知怎么的,这只菊石的壳最后被埋葬在树脂里,并形成一块极为罕见的琥珀。 PHOTOGRAPH B

这枚壳属于一种叫菊石(ammonite)的白垩纪海洋软件动物。 不知怎么的,这只菊石的壳最后被埋葬在树脂里,并形成一块极为罕见的琥珀。 PHOTOGRAPH BY BO WANG

高分辨率扫描显现出菊石的内部构造。 研究人员认为这只菊石属于Puzosia (Bhimaites)亚属,牠们最早出现在超过1亿年前,并存活到至少9300万年前。

高分辨率扫描显现出菊石的内部构造。 研究人员认为这只菊石属于Puzosia (Bhimaites)亚属,牠们最早出现在超过1亿年前,并存活到至少9300万年前。 PHOTOGRAPH COURTESY BO WANG

(36500365uux.cn报道)据美国国家地理:一块琥珀将一枚菊石(ammonite)外壳与其他沿岸生物以惊人的完整状态保存了下来。 这究竟是如何发生的?

9900万年前的缅甸,一团树脂滴落到海滩上成为琥珀。 现在,这颗时空胶囊让科学家能够一窥惊人的白垩纪海岸生态。

在一篇于5月中旬发表于《美国国家科学院院刊》(PNAS)的研究中,中国古生物学家俞婷婷带领的团队公开了可能是首次在琥珀发现菊石的纪录。 这些已灭绝的海洋软件动物是章鱼和乌贼的古老亲戚,绝对不会离开海水。 因此在陆源的琥珀中发现海里的菊石,可谓是令人称奇的发现,好比出现在远古海床上的恐龙遗骸一样。

「琥珀,就是古老的树脂,通常只会困住一些陆生昆虫、植物或动物,」共同作者王博说,他是中国科学院南京地质古生物研究所(Nanjing Institute of Geology and Paleontology)的古生物学家。 「要在琥珀中发现海洋生物非常罕见。 」

研究人员怀疑这团树脂可能来自生长在海边的树,它在滚落沙滩的途中包覆了一枚菊石空壳与其他漂流物。 它同时也包覆了其他水中生物──海螺和一些等足类(isopod),──还有海岸森林落叶堆里的居民,包括螨、苍蝇、甲虫、蜘蛛、寄生蜂、马陆和蟑螂。

「如此特殊的组合构成了一幅真实而美丽的白垩纪海岸缩影,简直太让人兴奋了! 」珍. 文代蒂(Jann Vendetti)说道,她是洛杉矶郡自然史博物馆(Natural History Museum of Los Angeles County)的古生物学家,没有参与这项研究。 虽然这枚菊石或许是当中最耀眼的发现,但此研究真正宝贵之处,可能是在单一样本中同时展现这个时代如此高度的生物多样性。

「这里曾存在一个相互关联的生物群落,这个观念可能终究比较重要,」共同作者戴维. 狄切尔(David Dilcher)补充,他是古生物学家,也是印第安纳大学伯明顿分校(Indiana University Bloomington)的荣誉教授。

惊奇发现

菊石是一类生活在恐龙时代的有壳软件动物,起源可追溯到超过4亿年前。 这类动物在约6600万年前与非鸟类恐龙(nonavian dinosaurs)一起灭绝,不过当时牠们已经遍布全球,且演化出缤纷的多样性。 菊石之中的物种可能就像牠们现代的软件动物表亲一样,能适应不同水深的生活,牠们的体积也五花八门。 有些不到1公分宽,有些则像巨大海怪一样可以长到超过2.4公尺宽。

如果你有泳镜、蛙鞋和时光机,你可能会在白垩纪的海里看到大量菊石穿梭于古老的珊瑚礁之间,伴随在一旁的还有鱼和海洋爬行动物,例如长得像海豚的鱼龙(ichthyosaur)和巨大的沧龙(mosasaur)。

「如果你在浅海潜水,你一定会看到菊石,」乔思琳. 赛萨(Jocelyn Sessa)说道,她是卓克索大学(Drexel University)的古生物学家,专攻软件动物化石。 「牠们常见到就像现在四处爬行的蜗牛一样。 」

根据菊石的内部构造判断,这只被琥珀包覆的菊石是一只Puzosia(Bhimaites)亚属的亚成体,王博说,这种菊石出现在9900万年前的琥珀中很合理。 这个亚属最早出现在超过1亿年前并存活到至少9300万年前;科学家甚至可以利用这块化石来估算海洋沉积物的年代。

虽然菊石已被研究了数世纪之久,但牠们依然笼罩在谜雾之中。 例如,保有软组织痕迹的菊石化石数量相当珍稀,因此很难重建牠们的躯体。 现在我们既然知道牠们空壳可以成为化石保存在琥珀之中,研究人员就有可能实现另一个更为飘渺的梦幻发现:一只刚被冲上岸就被困在树脂中保存的菊石。

「我的天啊! 我可能会说,这到底要如何发生,因为琥珀是从树上来的。 它要怎么跑进海洋环境里埋葬一只活生生游动的头足动物? 但谁知道! 」文代蒂说。 「这篇论文强迫古生物学家打开心胸,拥抱预期以外的化石化发生机率,不是吗? 牠们很罕见,但是时光绵长,而且从这个角度看来,罕见的事情总是在发生。 」

归属博物馆

这项发现只不过是缅甸北部胡康河谷(Hukawng Valley)叫人瞠目结舌的最新发现而已,2000多年来,人们都在这里挖掘琥珀。 近十年来,这个河谷已经转型为古生物学绿洲,科学家在这里找到有羽毛的恐龙尾巴,和包裹在琥珀中的完整幼鸟与蛇。

但是缅甸琥珀相关的研究就算不以危险称之,至少很困难。 矿脉位处缅甸的克钦邦(Kachin),数十年来缅甸政府和克钦独立组织(Kachin Independence Organization)都在附近交战。 这个组织为了当地少数民族克钦人的独立而战,其叛乱所需的资金仰赖当地的自然资源,包括胡康河谷的琥珀矿脉。

许多具有高度科学价值的琥珀标本都是因为私人交易才得以面世。 为了交易,化石会先被切割打磨。 研究人员要不是自己勤跑缅甸的琥珀市场,要不就得和私人琥珀收藏家合作,晚近研究中描述的菊石皆由后者而来。

当那块化石出土的时候,当地掮客以为其中的菊石只是一只大蜗牛,王博说。 他的朋友,琥珀掮客董华宝试着向许多收藏家兜售这块化石,却因为过大的尺寸和缺乏新鲜感而卖不出去。 后来,上海琥珀收藏家夏方远看到这块化石的照片,并且认出琥珀中可能是一只菊石。 他立刻买下这块琥珀,纳入他旗下的上海灵珀阁琥珀博物馆收藏。

「他不在意价钱,那没关系,」王博说。 「如果是菊石,他就开心了。 」

夏方远同时深耕琥珀的收藏与研究:他已经和王博合作多年,并且名列多篇琥珀化石研究的科学期刊共同作者,包括最新的这篇《美国国家科学院院刊》文章。 2018年,包括王博在内的研究人员以他的名字为一个化石昆虫新属命名。 夏方远将他的博物馆馆藏化石向古生物学家开放,不过目前灵珀合胡珀博物馆的能见度并不高。 馆外的研究人员必须直接联络王博或夏方远才能浏览化石馆藏。

以缅甸琥珀为研究专长的北京中国地质大学的古生物学家(China University of Geosciences)邢立达说,中国私人琥珀博物馆的兴起是既迷人又复杂的趋势。 他说,毕竟最罕见最有趣的琥珀标本价格非常昂贵,超过部分研究机构所能支付的预算。

「同时,有些收藏家也希望能抢救这些标本,」他在电子邮件中写道。 「中国私人博物馆发展快速,不过仍然有许多改善空间。 」

王博说后续还会有更多发现,包括更多琥珀中的菊石。 5月上旬,他的旧识给他看了第二只缅甸琥珀中的菊石照片。 他补充说夏方远的收藏和其他私人博物馆都还有其他具科学价值的发现,正在准备发表中。




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