葡萄牙北部出土的一系列海洋化石標(biāo)本生活在470至4.59億年前,填補(bǔ)了中奧陶世時期理解進(jìn)化的空白。
在“自然科學(xué)”雜志上發(fā)表的一篇新論文中解釋了這一發(fā)現(xiàn),詳細(xì)介紹了在新的“Burgess頁巖型礦床”中發(fā)現(xiàn)的三種化石。(Burgess頁巖是加拿大著名的進(jìn)化生物學(xué)家的礦床,可以很好地保存沒有生物礦化外骨骼的軟體生物。)
“該論文描述了第一個保存為來自葡萄牙的碳質(zhì)薄膜的軟體化石,”堪薩斯大學(xué)生物多樣性研究所和自然歷史博物館的收藏經(jīng)理Julien Kimmig說。“但更重要的是,它是奧陶紀(jì)時期實際上為數(shù)不多的沉積物之一 - 更重要的是,它們來自中奧陶世,時間很少有人知道軟體化石。 “
Kimmig和他的KU生物多樣性研究所的同事,本科研究員Wade Leibach和高級策展人Bruce Lieberman,以及葡萄牙波爾圖大學(xué)的Helena Couto(他們發(fā)現(xiàn)了這些化石),描述了三種海洋化石標(biāo)本:一種類似于水母(水母),可能是wiwaxiid sclerites和節(jié)肢動物甲殼。
“在此之前,在奧陶紀(jì)的伊比利亞半島上沒有發(fā)現(xiàn)任何類似的東西,”Kimmig說。“它們縮短了時間和空間的差距。而且非常有趣的是那種化石。我們發(fā)現(xiàn)了Medusozoa--一種水母 - 以及似乎是wiwaxiids的動物,它們是具有大刺的slu g狀裝甲軟體動物。發(fā)現(xiàn)這些動物的側(cè)枝在實際上被認(rèn)為已經(jīng)在寒武紀(jì)晚期滅絕了。可能有一些在摩洛哥礦床中存活下來的奧陶紀(jì),但是沒有任何具體的東西在這些上發(fā)表。在這里我們有證據(jù)證明第一批實際上位于奧陶紀(jì)中間,所以它極大地擴(kuò)展了這些動物的范圍。“
Kimmig說,在這個時間框架內(nèi)發(fā)現(xiàn)了罕見的wiwaxiids化石,這表明這些動物在地球上生存的時間比以前所知的要長得多。
“特別是對于我們現(xiàn)在沒有像wiwaxiids那樣罕見的動物,我們很高興看到它們比我們想象的更長壽,”他說。“在這次沉積之后,在上奧陶統(tǒng),我們實際上得到了一次大滅絕事件。因此,很可能是由于其他情況,wiwaxiids幸存到那個大滅絕事件并且沒有早先滅絕。但它可能是導(dǎo)致大奧陶紀(jì)滅絕事件也將他們趕走了。“
根據(jù)研究人員的說法,這些軟體標(biāo)本彌補(bǔ)了中奧陶世化石記錄中的一個空白,并暗示“奧陶紀(jì)的許多軟體化石仍有待發(fā)現(xiàn),并且深入研究了深水頁巖和板巖保證期限。“
“對于這些發(fā)現(xiàn)來說,這是一件非常有趣的事情 - 我們實際上在時間和地理上獲得了大量關(guān)于動物分布的信息,”Kimmig說。“此外,這為我們提供了很多關(guān)于動物如何適應(yīng)不同環(huán)境以及它們實際居住的地方的信息。通過這些軟體沉積,我們可以更好地了解有多少動物以及它們的環(huán)境如何變化時間。這適用于現(xiàn)代,氣候變化和水溫變化,因為我們可以看到地質(zhì)記錄中較長時間的動物實際上是如何適應(yīng)這些事情的。“
共同作者Couto在葡萄牙北部的Valongo地層發(fā)現(xiàn)了化石,該地區(qū)以含有三葉蟲而聞名。當(dāng)動物還活著時,Valongo組是原始超大陸岡瓦納北部邊緣淺海的一部分。
“基于這種化石,這個礦床看起來像是一個相當(dāng)普遍的奧陶紀(jì)社區(qū),”Kimmig說。“現(xiàn)在我們知道,除了那些常見的化石水母漂浮在周圍,我們也有在地面上漫游的slu like狀的軟體動物,我們有更大的節(jié)肢動物,這可能是掠食動物。所以,在這方面,我們是這些社區(qū)實際上看起來像這些柔軟的化石,可以獲得更好的形象。“
根據(jù)KU研究人員的說法,科學(xué)家直到最近才掌握這一時期的沉積物可以保存軟體標(biāo)本。
“很長一段時間,只是不知道這些類型的沉積物存活在奧陶紀(jì)中,”Kimmig說。“所以,奧陶紀(jì)這些礦床很可能比我們所知道的更為常見,只是人們從不尋找它們。”
Kimmig領(lǐng)導(dǎo)了KU顯微鏡和分析成像實驗室對化石的分析,以確?;捎袡C(jī)材料制成。KU本科研究員Leibach進(jìn)行了大量的實驗工作。
“我們對材料進(jìn)行了分析,并對組合物進(jìn)行了分析,因為有時你會得到偽化石 - 這些礦物會產(chǎn)生看起來像化石的東西,”Kimmig說。“我們必須確保這些化石確實含有有機(jī)物。而我們發(fā)現(xiàn)它們含有碳,這是它們實際上是有機(jī)物的重要標(biāo)志。”