4500万年前的古青蛙化石颠覆百年科学认知

4500万年前的古青蛙化石颠覆百年科学认知 图片来源：A. Pieri（比萨大学）古生物学家丹尼尔-福尔克（Daniel Falk）和玛丽亚-麦克纳马拉（Maria McNamara）教授与来自爱尔兰、德国和英国的科学家一起，研究了德国中部盖瑟尔塔尔（Geiseltal）遗址中距今4500万年前的青蛙化石。引人注目的是，这些化石显示了全身软组织的轮廓。研究小组发现，青蛙化石之所以保存完好，是因为保存了远古时期的皮肤残余。研究小组利用扫描电子显微镜、同步辐射 X 射线分析和红外光谱等高精度技术对化石进行了研究。这些技术在二十世纪初首次发现化石时还不存在。"青蛙皮肤化石的保存质量令人惊叹甚至连胶原纤维等亚细胞结构都保存了下来。"研究负责人、博士研究员丹尼尔-福尔克（Daniel Falk）说。"青蛙的皮肤是在矿物磷酸钙中复制的，这有助于它存活数百万年"。丹尼尔说："它的皮肤保存得非常好，我们甚至可以推算出化石蛙的栖息地。保存下来的皮肤显示出了防止干燥的适应性，这表明这些青蛙化石实际上大部分时间是在陆地上度过的。"资深作者玛丽亚-麦克纳马拉（Maria McNamara）教授说："软组织化石往往揭示了有关动物生物学的隐藏信息。我们发现，青蛙化石皮肤的保存方式与欧洲其他地点的青蛙化石相同。"Daniel Falk 用电子显微镜检查 Geiseltal 青蛙的皮肤化石样本。资料来源：Daniel Falk"这一发现非常令人兴奋，因为它推翻了持续近百年的科学观点。更重要的是，化石保存的重复模式告诉我们，青蛙在 4500 多万年前就进化出了适应旱地生活的特殊能力"。这项研究强调了历史化石收藏的有用性，以及利用现代技术重新评估历史标本的必要性。这项研究发表在今天的《科学报告》杂志上。编译来源：ScitechDaily ... PC版： 手机版：

科学家发现世界上最古老的森林化石 源自3.9亿年前

科学家发现世界上最古老的森林化石 源自3.9亿年前 在英格兰西南部发现的世界上最古老的森林化石可以追溯到 3.9 亿年前，这为我们了解泥盆纪早期的树木生命形式及其对地球地貌的影响提供了重要线索。这项开创性的研究强调了早期树木在稳定环境和塑造河流系统演变过程中的重要作用。菖蒲树森林。图片来源：Peter Giesen/Chris Berry这些化石是在布里斯托尔海峡南岸的米内黑德（Minehead）附近发现的，附近就是现在的布特林度假村（Butlin's holiday camp）。这些被称为菖蒲的树木化石乍一看很像棕榈树，但它们却是我们今天所熟悉的树木种类的"原型"。它们的树干不是实木的，而是细细的，中间是空心的。它们也没有叶子，树枝上覆盖着数以百计的树枝状结构。倒下的菖蒲原木化石。资料来源：Neil Davies这些树也比它们的后代矮得多：最大的树高在两米到四米之间。随着树木的生长，它们会脱落树枝，掉落大量的植被垃圾，这些垃圾为森林地面上的无脊椎动物提供了食物。地质意义科学家们以前曾认为英国海岸的这一地段并不包含重要的植物化石，但这一特殊化石的发现，除了其年代之外，还显示了数亿年前早期的树木是如何帮助塑造地貌、稳定河岸和海岸线的。该研究成果发表在《地质学会期刊》上。这片森林可以追溯到距今 4.19 亿年到 3.58 亿年前的泥盆纪，当时生命开始了向陆地的第一次大规模扩张：在泥盆纪末期，出现了第一批结籽植物，最早的陆地动物（主要是节肢动物）也已发展成熟。倒下的树干细节。资料来源：Chris Berry该研究的第一作者、剑桥大学地球科学系尼尔-戴维斯教授说："泥盆纪从根本上改变了地球上的生命。它还改变了水和陆地的相互作用方式，因为树木和其他植物通过根系帮助稳定沉积物，但人们对最早的森林知之甚少。"生态见解和研究方法研究人员发现的化石森林位于德文郡北部和萨默塞特郡西部海岸的杭曼砂岩层中。在泥盆纪时期，这一地区并不与英格兰其他地区相连，而是位于更南的地方，与德国和比利时的部分地区相连，在德国和比利时也发现了类似的泥盆纪化石。卡迪夫地球与环境科学学院的合著者克里斯托弗-贝里（Christopher Berry）博士说："当我第一次看到这些树干的照片时，我立刻就知道它们是什么了，这是基于我 30 年来在全球范围内对这类树木的研究。在离家如此之近的地方看到它们真是令人惊叹。但最有启发性的见解来自于第一次看到这些树在它们生长的位置上。这是我们第一次有机会直接观察这种最早类型森林的生态学，解读钙华树的生长环境，并评估它们对沉积系统的影响"。德文郡北部和萨默塞特郡西部海岸的杭曼砂岩层，这些化石就是在这里发现的。资料来源：尼尔-戴维斯实地考察是沿着英格兰海拔最高的悬崖进行的，其中一些悬崖只能乘船到达，考察结果表明，这种砂岩地层实际上富含泥盆纪时期的植物化石材料。研究人员在砂岩中发现了保存下来的植物化石和植物碎屑、树原木化石、树根痕迹以及沉积结构。在泥盆纪时期，该地点是一个半干旱的平原，从西北方的山脉流出的小河道纵横交错。戴维斯说："这是一片非常奇怪的森林与你今天看到的任何森林都不一样。这里没有任何灌木丛，草也还没有出现，但是这些密密麻麻的树木掉落了很多树枝，这对景观产生了很大的影响。"这一时期标志着密集的植物首次能够在陆地上生长，钙华树脱落的大量碎屑在沉积层中堆积起来。这些沉积物影响了河流在地形上的流向，这是河流的流向第一次受到这种影响。这些化石中包含的证据保留了地球发展过程中的一个关键阶段，即河流开始以一种与以往根本不同的方式运行，成为今天巨大的侵蚀力量。人们有时会认为英国的岩石已经被研究得够多了，但这表明，重新审视这些岩石可以获得重要的新发现。编译自:ScitechDaily ... PC版： 手机版：

古生物学家发现距今1800万年的新品种虾虎鱼化石

古生物学家发现距今1800万年的新品种虾虎鱼化石 勒芒大学古生物学家发现了一种新的虾虎鱼化石属，揭示了虾虎鱼这一欧洲最多样化鱼类的早期进化阶段和栖息地适应性。图为新属†Simpsonigobius的鱼化石。图片来源：Moritz Dirnberger通过鉴定淡水虾虎鱼化石的一个新属，卢塞恩大学"地球生物学和古生物学"国际硕士课程的学生和卢塞恩大学地球与环境科学系教授、古生物学家贝蒂娜-莱辛巴赫（Bettina Reichenbacher）取得了一项发现，为了解这些鱼类的进化史提供了重要依据。新属†Simpsonigobius小鱼在土耳其距今1800万年前的岩石中被发现，其最大尺寸为34毫米，具有独特的形态特征组合，包括形状独特的耳石（听石）。为了确定†Simpsonigobius在鹅膏鱼系统发育树中的关系，研究人员利用了一个"总证据"系统发育数据集，并对该数据集进行了改进，以便将48个活体物种和10个化石物种的48个形态特征和来自5个基因的遗传数据结合起来。此外，研究小组还首次对虾虎鱼化石物种采用了"尖端定年法"。这是一种系统发生学方法，利用系统发生树中化石（=尖端）的年龄来推断整个类群进化历史的时间。研究结果表明，新属是"现代"虾虎鱼科（虾虎鱼科和背眼虾虎鱼科）中拥有同类骨骼的最古老成员，也是现代虾虎鱼科中最古老的淡水虾虎鱼。尖端定年分析估计戈壁虾虎鱼科出现于距今3410万年前，而牛虾虎鱼科出现于距今3480万年前，这与之前使用其他方法进行的定年研究一致。此外，研究人员首次将虾虎鱼化石纳入随机栖息地绘图中，发现虾虎鱼在其进化史的初期可能具有广泛的耐盐性，这对之前的假设提出了挑战。"†Simpsonigobius的发现不仅为Gobioidei鱼类增添了一个新属，而且为这些多样化鱼类的进化时间表和栖息地适应性提供了重要线索。我们的研究凸显了利用现代方法分析化石记录以更准确地了解进化过程的重要性，"Reichenbacher 说。第一作者莫里茨-迪恩伯格（Moritz Dirnberger）目前是蒙彼利埃大学的博士生，他补充道："这些发现有望为进一步研究虾虎鱼的进化以及环境因素在形成其多样性方面的作用铺平道路。"编译来源：ScitechDaily ... PC版： 手机版：

科学家在树木化石中发现意想不到的独特树冠结构

科学家在树木化石中发现意想不到的独特树冠结构 Sanfordiacaulis 模型，简化了分支结构，以便于可视化。请注意，人类是为比例尺而提供的，但并不与树同时存在。资料来源：Tim Stonesifer缅因州沃特维尔科尔比学院的罗伯特-加斯塔多说："这棵树在其骨瘦如柴的树干上长出了长长的叶子，而且在短短的树干上长出的叶子数量之多令人吃惊。"他解释说，这些 3.5 亿年前的树木的形态看起来有点像蕨类植物或棕榈树，尽管棕榈树是在 3 亿年后才出现的。不过，蕨类植物或棕榈树的功能叶子都集中在顶部，而且数量相对较少。"相比之下，Sanfordiacaulis树干周围保留了 250 多片树叶，每片部分保留下来的树叶距离树干 1.75 米，"加斯塔多说。"我们估计，每片叶子至少再长一米才会终止。这意味着'瓶刷'有一个茂密的树冠，树叶在树干周围至少延伸了 5.5 米（或 18 英尺），而树干是非木质的，直径只有 16 厘米（或 0.5 英尺）。至少可以说是令人吃惊的"。这项工作得益于与圣约翰新不伦瑞克博物馆的马修-史汀生（Matthew Stimson）和奥利维亚-金（Olivia King）以及哈利法克斯圣玛丽大学的长期国际合作。研究人员的发现为植物的进化和乔木化提供了重要启示，乔木化指的是植物长到树高，或者成熟时至少有 15 英尺高。研究人员说，这些发现还提醒我们，在地球生命的历史长河中，曾经存在过一些我们从未见过的树木，有些看起来就像是来自苏斯博士的想象。Sanfordiacaulis densifolia 化石（比例尺为 1 米）。资料来源：马修-史汀生加斯塔多说："我们都有一个关于树的心理概念，这取决于我们生活在地球上的哪个地方，我们对熟悉的事物都有一个憧憬。我们报告的化石是独一无二的，是生命史上一种奇特的生长形式。它是森林植物经历生物多样化时期的进化实验之一，而且这种形态似乎寿命很短。"这些化石是由于地震引发的灾难性地震掩埋了裂谷湖边缘的树木和其他植被而保存下来的。大约 7 年前，第一个树木化石从一个采石场出土，但其中只有一个部分样本。加斯塔多说，又过了几年，才发现了另外四种空间距离很近的同一种植物的标本。其中一个标本揭示了树叶是如何离开树顶的，这使得它"绝对独一无二"。研究人员说，在长达 4 亿多年的化石记录中，只有少数树干被保存了下来，而树冠上的树叶仍然附着在树干周围。"任何树冠完整的化石在生命史上都是罕见的，"加斯塔多说。"树冠叶片附着在树干上，这本身就引出了一个问题：这是一种什么样的植物，这种植物是如何组织的，它是一种延续至今的形式，还是超出了'正常'的树的概念？所有这些问题，以及更多问题，都促成了这项历时多年的工作"。研究人员报告说，这棵树很可能依靠其不同寻常的生长形式来最大限度地捕捉光照，减少与地面上其他植物的竞争。他们认为，这棵树现在代表了较小的树木生长在较高的林冠下的最早证据。这意味着早石炭纪时期的植物生活比预期的要复杂得多，表明桑福迪卡利斯生活在植物"试验"各种可能的形态或结构的时代。"陆地上的生命史由动植物组成，它们与目前生活的任何生物都不同，"加斯塔多说。"过去深处的进化机制导致生物成功地生活了很长时间，但它们的形状、形态、生长结构和生活史却有着不同的轨迹和策略。罕见和不寻常的化石，如来自新不伦瑞克的这一案例只是殖民我们星球但却不成功的实验的一个例子"。编译来源：ScitechDaily ... PC版： 手机版：

中国科学家发现全球最早鸟类 改写鸟类演化史

中国科学家发现全球最早鸟类 改写鸟类演化史 中国科学家在福建政和县发现距今1亿5000万年的“政和八闽鸟”化石。这是目前全球已知最早的鸟类之一，也是唯一确切的侏罗纪鸟类，改写鸟类演化的历史。 此前，人们发现最古老的鸟类化石，是在德国发现的晚侏罗世的始祖鸟化石，但始祖鸟是否为鸟类存在争议，有研究认为始祖鸟属于恐爪龙类。八闽鸟的发现，首次确认现代鸟类的体型在侏罗纪就已出现，并将这一特征出现的时间提早了近2000万年。

科学家在巴布亚新几内亚偏远森林中发现九种食肉陆生蜗牛新品种

科学家在巴布亚新几内亚偏远森林中发现九种食肉陆生蜗牛新品种 佛罗里达自然历史博物馆无脊椎动物学收藏馆馆长约翰-斯拉平斯基（John Slapcinsky）命名了在巴布亚新几内亚发现的九种肉食性陆地蜗牛新物种。图片来源：佛罗里达博物馆，杰夫-盖奇摄新几内亚岛的面积不到地球陆地面积的 1%，但却拥有地球上大约5%的生物多样性和大洋洲最大的完整雨林。在这一大片未开发的土地上，野生动物繁衍生息，但巴布亚新几内亚的原始森林也是伐木者的心头好，未来很可能成为保护动物的主战场。论文的第一作者、佛罗里达博物馆无脊椎动物馆馆长约翰-斯拉平斯基（John Slapcinsky）说："这些蜗牛新品种是在仍有原生植被的地区发现的，目前看起来还不错，但如果情况发生变化，它们很容易濒临灭绝。"为了到达巴布亚新几内亚与世隔绝的森林，研究人员必须徒步翻越陡峭的山脉，有时还要利用倒下的树木穿过深达 100 多英尺的裂缝。巴布亚新几内亚几乎没有公路，这在历史上给有志于研究该地区的科学家带来了挑战，但同时也保护了本地动植物免受人类干扰和栖息地破坏。斯拉普钦斯基在 2002 年至 2012 年间九次前往巴布亚新几内亚，每次都至少停留一个月，对土壤和落叶进行梳理。最终，他从 200 多个地点收集了 19,000 多只蜗牛。蜗牛的详细照片不仅美观，还具有科学意义，提供了该物种的文献资料。图片来源：杰夫-盖奇拍摄的佛罗里达博物馆照片在他调查的蜗牛物种中，只有 31% 以前被记录过，这表明巴布亚新几内亚的生物多样性很高，而取样水平却很低。但是，这些蜗牛也特别难找，因为它们体型小，对栖息地挑剔，分布范围有限。几乎所有的蜗牛都局限于一个岛屿或山脉。这些新命名的蜗牛有着紧紧盘绕的飞盘状外壳，深浅不一的棕色和棕褐色，有些还带有诱人的金色或棕色绒带。其中一个新物种 Torresiropa paterivolans 因其外形酷似飞碟而得名（在拉丁语中，"patera"意为"飞碟"，"volans"意为"飞行"）。所有九个物种的桡骨上都有匕首状的牙齿，这是食肉蜗牛的特征。斯拉普钦斯基说，这些蜗牛到底吃什么还是个谜，因为在观察过程中，这些蜗牛并没有吃任何东西。不过，牙齿的形状，再加上同科的其他物种Rhytididae都是食肉动物这一事实，表明这些新发现的蜗牛确实吃肉。目前还没有足够的数据来了解这一新物种的保护状况，但这是一个有希望的迹象，表明它们的栖息地尚未因人类活动而发生巨大变化。巴布亚新几内亚国家包括新几内亚岛的东半部和几个近海岛屿。图片来源：佛罗里达博物馆 John Slapcinsky 拍摄斯拉普钦斯基将这种情况与夏威夷群岛的情况进行了对比，夏威夷群岛的本地蜗牛正面临着濒临灭绝的危险。他与檀香山毕夏普博物馆（Bishop Museum）的一个团队合作，与州政府和联邦政府合作开展本地蜗牛群落的人工繁殖计划，其中许多群落中都有其物种的最后一个成员。他们还为被称为围栏的区域提供本地蜗牛，这些区域的捕食者已经被清除，本地森林也已重新种植。斯拉普钦斯基说，巴布亚新几内亚仍有机会避免这些昂贵的项目，方法是减缓森林砍伐，防止非本地捕食者的引入，以免其成为更严重的问题。蜗牛非常容易受到栖息地干扰的影响，因为它们不容易长途跋涉，通常只能适应附近的环境。Slapcinsky说："当这些栖息地受到威胁时，蜗牛往往会倒霉，因为它们哪儿也去不了。"过去发现的许多蜗牛新物种，尤其是在太平洋岛屿上发现的新物种都是在拯救它们为时已晚之后才被发现的。几个世纪前，复活节岛上的森林被完全砍伐，科学家们在检查化石沉积物时才知道岛上生活着许多蜗牛。但是，如果森林得到拯救，新几内亚岛上的物种仍然可以得到拯救。新命名的蜗牛让我们难得地看到了一个基本保持完好的生态系统，肯定还有许多类似的发现。Slapcinsky说："我们并不了解外面的一切。大多数人可能没有意识到大多数无脊椎动物是多么鲜为人知，尽管95%到99%的动物都是无脊椎动物。你可以去一个地方，四处观察几个月，然后发现各种以前没有被描述过的东西"。编译来源：ScitechDaily ... PC版： 手机版：