英发现距今3.5亿年化石 填补生物进化空白(图)
2002年7月5日09:26 人民网
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是哪种生物第一次脱离了史前沼泽,实现陆地生存,从而迈出了地球生物从称霸海洋到征服陆地的第一步?这个问题长期困扰着古生物学家们。在业已发现的化石中,古生物学家们研究发现,有长达3000万年的生物进化空白一直无法填补,这一空白被称为“柔默空缺”(Romer's Gap)。人们一直在寻找生存在这关键的3000万年间的过渡物种,它是所有现代陆地生物的共同祖先。
据美国媒体7月3日报道,英国古生物学家詹尼弗·克拉克在本周三宣布,在英格兰发现的一个距今3.5亿年的鳄鱼状生物化石,填补了脊椎动物由水栖向陆地进化的空白。
生活在3.5亿年前
该生物属于四足动物,生活在距今约3.5亿年前,恰好是古生物学上著名的“柔默空缺”(Romer's Gap)的中期。
英国剑桥大学的古生物学家詹尼弗·克拉克在一篇文章中描述道,这只四足动物拥有鱼类的特征,也许部分时间依然生活在水中,但它的骨骼特征显示它能够进行陆地行走。克拉克说:“这是一个真正的大发现,它也许是第一只拥有五趾足部的动物。但是我目前还不能下定论。”
在泥盆纪晚期,即大约3.65亿年前,四足动物用浆状的足来游泳,就像今天的海豹一样。因为这样可以让它们能够向后退或向旁边横移。但是也可能是另一种情况,克拉克说:“这只四足动物的脚看上去比较适合向前运动,即更适合陆地行走。”那就是说,它的中趾在运动中是指向前方的,就像现代的狗和老鼠一样。
鱼类和四足动物过渡品种
以前也曾出土过泥盆纪晚期的四足动物化石,比较著名的是Acanthostega,这种生物已经演化出前后肢,但每肢都有8趾。而且,它具有更多的鱼类特征,如有鳃、鳍和只能在水中起作用的感官。伦敦自然历史博物馆的古生物学家珀·阿尔博格说,Acanthostega也许一生很少会离开水。
在泥盆纪之后的化石记录突然中断,形成了至少3000万年的空白期。
当化石记录继续时,已经是距今约2.5亿年前。当时,地球上已经出现了大量的陆地四足动物,如现代哺乳动物的祖先、两栖动物的祖先、爬行动物的祖先和鸟类的祖先等,各物种已经出现明显的分化,开始向不同的方向演变。
这就引出了问题。加拿大生物学家罗伯特·卡洛尔说:“我们缺乏一个现代四足动物的共同祖先。长达3000万年的‘柔默空缺’是古生物学上的一个黑盒子,坦白说,它使我夜夜难以安枕。”
而克拉克最近的发现可以让生物学家们睡个好觉了。
曾被错当成鱼类化石
其实,这具化石发现于1971年,它当时被错误地归类为一种已经灭绝的叶状鱼。但是到了上个世纪90年代中期,克拉克的学生在查看博物馆收藏品时注意到了这具化石,发现了一些不寻常的齿状突起,于是,他把它带回剑桥做进一步研究。
克拉克说:“我一看到这具化石就变得兴奋起来,我认出这种生物的腹部和鱼有很大不同,我还注意到了它有一块突出的骨骼,那是坐骨。于是,我兴奋异常,因为我知道这不是鱼而是只四足动物。”
克拉克将化石的孢子样品拿到实验室中研究,发现化石属于距今约3.5亿年的泥盆纪后期。通过4年的努力,克拉克成功将包在外面的石块剥离,将整个骨骼化石呈现在世人面前。
克拉克说,她曾经到发现这具化石的地区去考察,希望搜寻到更多的化石样品,但是没有收获。也许,这种生物存在的时期是短暂的,也许,我们没找对地方。(编译 飙)
名词解释
“柔默空缺”
阿尔弗雷德·舍伍德·柔默是一名20世纪五六十年代的美国古生物学家和科普作家。他是第一个提出这种说法的人:在距今约3.65亿~3.35亿年间,地球生物开始从水生向陆生演化,但目前已经发现的化石缺乏这种过渡期物种,这一长达3000万年的生物演化史是空白。因此,这一时期变被称为“柔默空缺”(Romer's Gap)。柔默认为,在一个浅水环境中,也许是一个小礁湖或浅滩中,水中盐分的浓度极易受到水位涨高或降低的影响,这样的环境将促使生物演化出能够在陆地行走的肢体,以便它们能拓展自己的觅食范围。
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