已知最早的皮膚化石令古生物學家感到震驚
一項突破性的發現揭示了最古老的爬行動物皮膚化石,顯示了重要的演化特徵,為早期陸生動物的生活提供了一個獨特的視角。這項發現保存在俄克拉荷馬州的一個洞穴系統中,它揭示了脊椎動物皮膚適應性的發展過程。 研究人員發現了一塊三維皮膚化石碎片,它比之前描述的皮膚化石至少早2100 萬年。這種皮膚屬於古生代爬行動物的早期物種,表面呈鵝卵石狀,與鱷魚皮最為相似。表皮是陸生爬行動物、鳥類和哺乳動物皮膚的最外層,是過渡到陸地生活的重要演化適應。最近,《當代生物學》(Current Biology)雜誌對這塊化石以及從俄克拉荷馬州理查茲斯普爾石灰岩洞穴系統採集的其他幾塊標本進行了描述。 第一作者伊森-穆尼(Ethan Mooney)是多倫多大學的古生物學研究生,本科時曾與多倫多大學的古生物學家羅伯特-雷茲(Robert Reisz)一起參與該項目,他說:”這類發現可以真正豐富我們對這些先驅動物的理解和認識。”皮膚和其他軟組織很少會成為化石,但研究人員認為,在這種情況下,皮膚有可能保存下來,因為洞穴系統具有獨特的特徵,其中包括減緩分解的細粘土沉積物、滲油以及可能是無氧環境的洞穴環境。皮膚化石圖片來源:《當代生物學》/Mooney 等人穆尼說:”在二疊紀早期,動物會掉進這個洞穴系統,被埋在非常細的粘土沉積物中,從而延緩了腐爛過程。但最重要的是,這個洞穴系統在二疊紀期間也是一個活躍的石油滲漏點,石油中的碳氫化合物和焦油之間的相互作用很可能使這種皮膚得以保存下來。”發掘細節這塊皮膚化石非常小,比指甲還小。多倫多大學密西沙加分校的Tea Maho 是這塊化石的合著者,她對化石進行了顯微鏡檢查,發現了表皮組織,這是羊膜動物皮膚的標誌,羊膜動物是陸生脊椎動物,包括爬行動物、鳥類和哺乳動物,在石炭紀由兩棲類祖先演化而來。穆尼說:”我們完全被眼前的景象震驚了,因為它完全不同於我們的想像。發現如此古老的皮膚化石是一次難得的機會,我們可以窺探過去,看看這些最早的動物的皮膚可能是什麼樣子的。”爬蟲類的特徵和演化意義這種皮膚具有古代和現存爬行動物的共同特徵,包括與鱷魚皮相似的鵝卵石表面,以及表皮鱗片之間的鉸鏈區域,與蛇類和蠕蟲蜥蜴的皮膚結構相似。不過,由於這塊皮膚化石沒有與骨骼或任何其他遺骸聯繫在一起,因此無法確定這塊皮膚屬於哪種動物或哪個身體區域。這種古代皮膚與今天的爬行動物皮膚相似,這表明這些結構對於在陸地環境中生存是多麼重要。表皮是脊椎動物在陸地上生存的關鍵特徵,它是身體內部過程和嚴酷外部環境之間的重要屏障。潛在的祖先聯繫和保護研究人員說,這種皮膚可能代表了早期羊膜動物中陸生脊椎動物的祖先皮膚結構,使鳥類的羽毛和哺乳動物的毛囊最終得以進化。這塊皮膚化石和其他標本是由終身古生物學愛好者比爾和朱莉-梅在俄克拉荷馬州的理查茲斯普爾收集的,這是一個石灰岩洞穴系統,也是一個活躍的採石場。理查茲斯普爾的獨特條件保存了許多最古老的早期陸生動物標本。這些標本現存於安大略皇家博物館。編譯來源:ScitechDaily