巨大的螞蟻化石擁有6英寸的翼展這引發了關於古代北極遷徙的問題
西蒙弗雷澤大學的科學家說,他們對不列顛哥倫比亞省普林斯頓附近最新發現的化石的研究提出了關於大約5000萬年前動物和植物如何在北半球擴散的問題,包括全球變暖的短暫間隔是否起了作用。
該化石由普林斯頓居民Beverley Burlingame發現,並通過該鎮的博物館提供給了研究人員,這是滅絕的螞蟻Titanomyrma(巨蟻)的第一個加拿大標本,這是是已發現體型最大的蟻類,其最大的物種令人驚訝地巨大,其身體質量相當於一隻鷦鷯,翼展為半英尺。
SFU的古生物學家Bruce Archibald和Rolf Mathewes與懷俄明州化石山國家紀念館的Arvid Aase一起,在本期的科學雜誌《加拿大昆蟲學家》上發表了他們對這塊化石的研究。
巨型化石蟻后Titanomyrma,最近在不列顛哥倫比亞省普林斯頓附近的艾倫比地層中被發現,這是加拿大的第一個此類化石。
十年前,Archibald和合作者在丹佛的一個博物館抽屜裡發現了一個來自懷俄明州的巨大的Titanomyrma化石。Archibald說:”這只螞蟻和來自不列顛哥倫比亞省的新化石在年齡上與在德國和英國早就知道的其他Titanomyrma化石很接近。這就提出了一個問題:這些古老的昆蟲是如何在大陸之間旅行,幾乎在同一時間出現在大西洋兩岸的。”
歐洲和北美當時是通過陸地橫跨北極連接起來的,因為北大西洋還沒有被大陸漂移打開到足以完全分開它們。但是古代的遠北氣候是否適合他們的通行?
科學家們發現,在這些螞蟻生活的懷俄明州和歐洲,古代的氣候很熱。他們進一步發現,擁有最大蟻后的現代螞蟻也居住在炎熱的氣候中,這導致他們將蟻后的大尺寸與高溫聯繫起來。然而,這產生了一個問題,因為儘管古代北極的氣候比今天溫和,但它仍然不會熱到足以讓Titanomyrma通過。
新發現建立在早期研究之上
研究人員在2011年提出,這可能被解釋為在Titanomyrma出現的時候,地質學上短暫的全球變暖的間隔,稱為”超熱”,為它們的穿越創造了短期的友好條件。
他們隨後預測,在古代溫帶的加拿大高地不會發現這種螞蟻,但因為那裡似乎需要的溫度低,但是現在在那裡發現了一個。
這個故事變得更加複雜和有趣,因為這個新的加拿大化石在化石化過程中被地質壓力扭曲了,所以它的真實生命尺寸無法確定。它可能像一些最大的Titanomyrma皇后一樣巨大,但它同樣可以被重建為更小的形態。
Archibald說:”如果它是一個較小的物種,它是否通過縮小尺寸來適應這個氣候較冷的地區,而巨大的物種被排除在外,就像我們在2011年預測的那樣?或者它們是巨大的,而我們對巨大的螞蟻的氣候耐受性的想法,以及它們如何穿越北極的想法是錯誤的?”
阿奇博爾德說,這項研究正在幫助科學家們更好地了解不列顛哥倫比亞省的動物和植物社區是如何在氣候大不相同時形成的。了解5000萬年前在一個非常不同的氣候下生命如何在北方大陸之間分散,部分解釋了我們今天看到的動物和植物分佈模式。
“Titanomyrma也可能幫助我們更好地理解全球變暖會如何影響生命分佈的變化。為了為未來做準備,了解過去是有幫助的”。他補充說。”我們將需要找到更多的化石。我們對Titanomyrma生態學的想法,以及對這種古老的生命散佈的想法,是否需要修改?現在,它仍然是一個謎。”