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当前快报:科学家解读5.75亿年的古生物“食谱”

2022-11-29 22:56:02    来源:参考消息

就在美国人开始庆祝感恩节的时候,几亿年前海洋底部的埃迪卡拉生物群津津有味地咀嚼着细菌和藻类。科学家在约5.75亿年前的这种生物肠道内发现了消化植物的最古老证据。


(资料图片)

据美国《大众科学》月刊网站11月22日报道,埃迪卡拉生物群是世界上最古老的大型生物,生物群中的动物可以追溯到5.75亿年前。埃迪卡拉生物群甚至在寒武纪大爆发之前就已经出现。寒武纪大爆发大约发生在5.41亿至5.3亿年前,当时动物种类大幅增加,地球上所有生命的进化过程就此改变。埃迪卡拉生物群已经灭绝,目前发现的化石标本形似圆盘或植物叶片,部分罕见的标本直径接近8英寸(约合20厘米)。从化石上看,这种生物可能类似水母等软体海洋生物。

2018年,澳大利亚研究人员从白海附近俄罗斯一处偏远地区的陡峭悬崖上发现了两个埃迪卡拉生物群的化石,这两个生物群叫作金伯雷拉和迪金索尼亚。现在,科研人员要弄清这些古老生物到底吃什么。

这项最新研究今天发表在美国《当代生物学》半月刊上。关于这种奇特而又极其古老的底栖生物,研究揭示了更多信息,包括它们如何摄取和消化食物。研究团队分析了金伯雷拉的古老化石,化石中留存着植物固醇(一种存在于植物中的天然化合物)分子,这些分子可能来自金伯雷拉的最后一餐。进一步研究这种食物残渣的分子证实,看上去像鼻涕虫的金伯雷拉其实生有嘴巴和肠道,甚至消化食物的方式都和今天的动物一样。

研究报告的第一作者、现就职于德国地质学研究中心的伊利亚·博布罗夫斯基说:“我们的发现表明,早在寒武纪大爆发催生出现代动物之前就已经生活在地球上的埃迪卡拉生物群,是一群彻头彻尾的怪胎,比如迪金索尼亚,再比如金伯雷拉这样更高级的动物,其部分生理特性已经类似于人类和其他现代动物。”

金伯雷拉很可能是所有埃迪卡拉生物群中进化程度非常高的一种,但这两个生物群都属于埃迪卡拉生物群,其结构和对称性不同于今天生活在地球上的任何生物。博布罗夫斯基说:“埃迪卡拉生物群是真正肉眼可见的最古老化石,是我们和现存所有动物的起源。这些生物是我们能看到的最深的根基。”

研究说,它们食用的藻类富含能量和营养物质,可能是金伯雷拉生长的关键要素。早于埃迪卡拉生物群的几乎所有生物化石都是单细胞生物且极其微小。

研究团队利用化学分析法提取并分析了化石组织中含有的固醇分子。胆固醇是区分动物与植物的标志之一,所以十分重要。也正是通过胆固醇,科研人员发现埃迪卡拉生物群是所有当今动物的已知最早祖先之一。

报道说,科研人员已经知道,金伯雷拉从海底刮取藻类,从而留下摄食痕迹,这可能是它生有肠道的迹象。在这项研究中,研究团队分析了这些肠道分子,得以确定金伯雷拉能准确判断自己在吃什么以及如何消化。此外,金伯雷拉进化程度很高,甚至知道究竟哪种固醇有好处,并对肠道做出微调,过滤掉所有其他东西。

研究报告的共同作者、澳大利亚国立大学地球科学研究学院的约亨·布罗克斯说:“对我们来说,这是‘我发现了’的一刻。现在我们通过化石中保存的化合物,能再现动物的肠道内容物,尽管肠道早已腐烂。”

布罗克斯认为,迪金索尼亚比金伯雷拉更怪异,但没有肠道,这真正表明金伯雷拉进化程度之高。(编译/张熠柠)

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