科学家在"闪电化石"中发现奇怪的新物质

科学家在"闪电化石"中发现奇怪的新物质在2012年夏天的一场雷雨中，闪电击中了佛罗里达州新里奇港的一棵树，闪电熔化了树根周围的土壤和沙子，形成了一种被称为弗古拉石的结构，外号"闪电化石"。该物业的业主发现并将闪电石卖给了南佛罗里达大学（USF）的地质科学家马修-帕塞克。由于雷击的极端能量所产生的奇怪的化学反应，闪电石可以成为耐人寻味的矿物宝藏。而当南加州大学的研究小组打开这块石头时，他们发现了一种奇怪的亚磷酸钙的新形式。帕塞克说："我们从未见过这种材料在地球上自然出现--在陨石和太空中可以找到类似的矿物，但我们从未在任何地方见过这种确切的材料。"通过详细检查这块被雷劈后的石头，研究小组拼凑出了这种材料可能的形成过程。众所周知，在佛罗里达这样的潮湿地区，铁会在树根周围积聚，而雷击导致铁燃烧，并与树根周围沙子中的硅融合。同时，树本身的碳也燃烧了，这些元素一起发生了化学反应，形成了闪电化石和其中新的亚磷酸盐材料。当研究小组试图在实验室里重新创造这种新材料时，他们无法得到正确的配方。这表明这种材料的形成需要非常特殊的条件，例如如果加热时间过长，它就会变成陨石中发现的类似矿物。该团队计划继续调查这种材料，以弄清它是否有资格作为一种新的矿物被正式宣布。这项研究发表在《自然-通讯-地球与环境》杂志上。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1354359.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1354359.htm

科学家发现2.4亿年前的神秘古代海洋爬行动物

科学家发现2.4亿年前的神秘古代海洋爬行动物X射线技术在调查保存完好的化石遗迹方面的有效性通常取决于保存条件，而保存条件在不同的地点可能有很大的不同。通过这项研究，Engelschiøn和她的团队表明，来自挪威斯瓦尔巴群岛的中三叠纪Botneheia地层的化石特别适合于放射成像。从斯瓦尔巴群岛Edgeøya的Muen山看到的Muen高原的俯瞰图。海洋爬行动物分布在高原上。这项研究的重点是一种海洋爬行动物化石，其遗骸被压缩并包裹在页岩中。它生活在大约2.4亿年前，当时斯瓦尔巴群岛被海洋覆盖。在它死后，它沉入海底，被埋在泥土中，然后随着时间的推移变得极其扁平。这块化石最初在2008年被挖掘出来，此后对它的身份一直存在争议。标本的X射线成像显示了新的细节，包括头骨和牙齿的特征，使研究人员得出结论，这种爬行动物很可能属于鱼龙物种Phalarodonatavus。作者还研究了这个地层中化石的矿物学，确定了多种形式的硫酸盐矿物，特别是包括硫酸盐重晶石，它使化石具有非常高的X射线对比度，使放射成像的质量很高。这些矿物的形成鲜为人知，但可能与古代火山活动造成的条件有关。因此，这项研究不仅证明了X射线技术在研究这些化石方面的效用，而且还确定了在斯瓦尔巴群岛和可能在其他地方形成非常适合这些技术的化石的条件。作者补充说："斯瓦尔巴群岛的岩石中充满了扁平的海洋爬行动物。我们发现了特殊的X射线对比度，这意味着我们可以了解到比我们以前想象的更多关于这些古代食肉动物的信息"。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1363399.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1363399.htm

NASA毅力号漫游车探寻古老火星湖泊的秘密

NASA毅力号漫游车探寻古老火星湖泊的秘密火星样本中的重要发现其中一个名为"勒弗罗伊湾"的样本含有大量细粒硅石，这种物质已知可以保存地球上的远古化石。另一个名为"奥蒂斯峰"的样本含有大量磷酸盐，而磷酸盐通常与我们所知的生命有关。这两个样本还富含碳酸盐，可以保存岩石形成时的环境条件记录。这些发现于12月12日星期二在旧金山举行的美国地球物理联盟秋季会议上公布。这幅来自杰泽罗陨石坑内"艾瑞山"位置的360度马赛克照片是利用毅力号火星车的Mastcam-Z于11月3日至6日拍摄的993幅独立图像生成的。在太阳会合期间，漫游车在艾瑞山停了几个星期。图片来源：NASA/JPL-Caltech/ASU/MSSS杰泽罗环形山的地质历史"我们之所以选择杰泽罗陨石坑作为着陆点，是因为轨道图像显示了一个三角洲--这清楚地证明了一个大湖曾经填满了这个陨石坑。湖泊是一个潜在的宜居环境，而三角洲岩石则是在地质记录中埋藏远古生命化石迹象的绝佳环境，"毅力号"项目科学家、加州理工学院的肯-法利（KenFarley）说。"经过深入探索，我们已经拼凑出了陨石坑的地质历史，描绘出了它从开始到结束的湖泊和河流阶段"。杰泽罗火山形成于近40亿年前的一次小行星撞击。2021年2月"毅力号"着陆后，任务团队发现陨石坑底部是由地下岩浆或地表火山活动形成的火成岩构成。此后，他们又发现了砂岩和泥岩，这预示着数亿年后第一条河流来到了陨石坑。在这些岩石的上面是富含盐分的泥岩，预示着一个正在经历蒸发的浅湖的存在。研究小组认为，这个湖最终扩大到直径22英里（35公里），深达100英尺（30米）。这幅艺术家的动画概念图描绘了水冲破火星杰泽罗陨石坑边缘的情景，美国国家航空航天局的"毅力"号漫游车正在探索该陨石坑。数十亿年前，水进入陨石坑，在红色星球干涸之前形成了湖泊、三角洲和河流。图片来源：NASA/JPL-Caltech后来，湍急的水流带走了杰泽罗以外的巨石，将它们分布在三角洲的顶部和陨石坑的其他地方。美国宇航局南加州喷气推进实验室的博士后研究员利比-艾夫斯（LibbyIves）说："我们能够从轨道图像中看到杰泽罗历史上这些篇章的大致轮廓，但要真正了解详细的时间线，还需要与毅力号近距离接触。"诱人的样本"毅力号"收集的样本只有一支教室里的粉笔那么大，被储存在特殊的金属管中，这是美国宇航局和欧洲航天局（ESA）联合开展的火星样本送回活动的一部分。把这些金属管带到地球上，科学家们就可以用功能强大的实验室设备对样本进行研究，因为这些设备体积太大，无法带到火星上。为了决定采集哪些样本，"毅力号"首先使用磨蚀工具磨去一块可能的岩石，然后使用精密科学仪器研究岩石的化学成分，其中包括JPL制造的X射线岩石化学行星仪器（PIXL）。这幅火星杰泽罗陨石坑的图像上叠加了从轨道上探测到的矿物数据。绿色代表碳酸盐--在水环境中形成的矿物，其条件可能有利于保存远古生命的迹象。美国国家航空航天局的"毅力号"（Perseverance）目前正在探索杰泽罗风扇上方的绿色区域（中）。资料来源：NASA/JPL-Caltech/MSSS/JHU-APL在一个被研究小组称为"比尔湾"的目标上，PIXL发现了碳酸盐--在水环境中形成的矿物，其条件可能有利于保存有机分子。(有机分子的形成既有地质过程，也有生物过程。）这些岩石中还含有丰富的二氧化硅，这种物质非常适合保存有机分子，包括与生命有关的有机分子。PIXL的副首席研究员、JPL的摩根-凯布尔（MorganCable）说："在地球上，这种细粒度的二氧化硅是你经常在曾经是沙地的地方发现的。在地球上，这种环境可以保存远古生命的遗迹，并在以后被发现"。在分析这片被称为"比尔湾"的磨蚀岩石斑块时，NASA"毅力号"火星探测器上的PIXL仪器发现它富含碳酸盐（紫色）和二氧化硅（绿色），这两种物质都能很好地保存远古生命的迹象。图片与仪器的化学数据重叠。资料来源：NASA/JPL-Caltech/MSSS毅力号的仪器既能探测到化石般的微观结构，也能探测到远古微生物可能留下的化学变化，但它们都还没有找到证据。在PIXL检测的另一个名为"Ouzel瀑布"的目标上，仪器检测到了与磷酸盐相关的铁的存在。磷酸盐是DNA和所有已知陆地生物细胞膜的组成部分，也是帮助细胞携带能量的分子的一部分。在评估了PIXL对每个磨损斑块的发现后，研究小组发出指令，让漫游车采集附近的岩芯：在比尔斯湾（BillsBay）旁边的勒弗罗伊湾（LefroyBay）和欧泽尔瀑布（OuzelFalls）的奥蒂斯峰（OtisPeak）采集了岩芯。PIXL是NASA毅力号火星探测器上的仪器之一，它分析了被称为"Ouzel瀑布"的磨蚀岩石区域的化学构成，发现其中富含磷酸盐矿物质，这是一种存在于所有已知生命的DNA和细胞膜中的物质。图片来源：NASA/JPL-Caltech/MSSS凯布尔说："我们拥有发现远古生命迹象的理想条件，我们在这里发现了碳酸盐和磷酸盐，它们表明这里有水，适合居住，还有二氧化硅，它们非常适合保存。"当然，"毅力号"的工作远未结束。该任务正在进行的第四次科学考察活动将探索杰泽罗陨石坑的边缘，即峡谷入口附近，那里曾经有一条河流淹没过陨石坑底部。沿边缘发现了丰富的碳酸盐沉积物，在轨道图像中就像浴缸中的一个环。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1404451.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1404451.htm

海葵的祖先是什么？5亿年前的化石解开了刺胞动物进化的百年之谜

海葵的祖先是什么？5亿年前的化石解开了刺胞动物进化的百年之谜在大约5.5-5.2亿年前一个被称为寒武纪大爆炸的事件中，第一批建立坚硬和强壮骨骼的动物突然出现在化石记录中，这在地质学上是一眨眼的功夫。这些早期化石中有许多是简单的空心管，长度从几毫米到许多厘米不等。然而，是什么样的动物制造了这些骨架几乎完全不为人知，因为它们缺乏所需的软体部分的保存，无法确定它们是否属于今天仍然活着的主要动物群体。Gangtoucuniaaspera的化石标本（左）和图表（右）保留了软组织，包括肠道和触手。资料来源：LukeParry和张光旭新收集的5.14亿年前的化石中包括四件软组织仍然完整的Gangtoucuniaaspera的标本，包括肠道和口器。这些化石显示，这个物种的嘴边有一圈光滑、不分枝的触角，长约5毫米（0.2英寸）。这很可能是用来刺杀和捕获猎物的，比如小型节肢动物。这些化石还显示，Gangtoucunia有一个盲端肠道（只在一端开放），被分割成内部空腔，充满了整个管子的长度。这些特征今天只在现代水母、海葵和它们的近亲（被称为刺胞动物）中发现，这些生物的软体部分在化石记录中极为罕见。这项研究表明，这些简单的动物是最早建立硬骨架的动物之一，这些硬骨架构成了大部分的已知化石记录。据研究人员说，Gangtoucunia看起来类似于现代镰刀水母的息肉，有一个坚硬的管状结构固定在底层的基质上。触手的嘴会伸到管子外面，但也可能缩到管子里面，以避免遭遇捕食者。然而，与活着的水母息肉不同的是，Gangtoucuniaaspera的管子是由磷酸钙打造的，这是一种构成我们人类的牙齿和骨骼的坚硬矿物。但随着时间的推移，使用这种材料来建造骨骼在动物中变得越来越罕见。Gangtoucuniaaspera口部的特写照片，显示了用来捕获猎物的触手通讯作者、牛津大学地球科学系的LukeParry博士说。"这真的是一个百万分之一的发现。这些神秘的管子经常以数百个个体的形式被发现，但是直到现在，它们还被视为"有问题的"化石，因为我们没有办法对它们进行分类。由于这些非同寻常的新标本，进化之谜的一个关键部分已经被牢牢地锁定了。"新的标本清楚地表明，Gangtoucunia与环形虫（蚯蚓、多毛类动物及其亲属）没有关系，就像以前对类似化石所提出的那样。现在很清楚，Gangtoucunia的身体有一个光滑的外表和一个纵向分割的肠道，而环形动物有分段的身体，身体有横向的分割。该化石是在中国云南省东部昆明市高楼房区的一个地点发现的。在这里，厌氧（缺氧）条件限制了通常降解化石中软组织的细菌的存在。保存软组织的化石标本，包括肠道和触角（左边和中间）。右边的图画说明了化石标本中可见的解剖学特征收集和发现这些标本的博士生张光旭说。"我第一次发现Gangtoucunia的粉红色软组织时，我很惊讶，对它们是什么感到困惑。在接下来的一个月里，我又发现了三个保存有软组织的标本，这让我非常兴奋，也让我重新思考Gangtoucunia的亲缘关系。Gangtoucunia的软组织，特别是触角，揭示了它肯定不是以前的研究所认为的类似于priapulid的蠕虫，而更像是一种珊瑚，然后我意识到它是一种刺胞动物。"尽管这块化石清楚地表明Gangtoucunia是一种原始的水母，但这并不排除其他早期管状化石物种看起来非常不同的可能性。从云南省的寒武纪岩石中，研究小组之前已经发现了保存完好的管状生物化石，这些化石可以被识别为priapulids（海洋蠕虫）、lobopodians（具有成对腿的蠕虫，与今天的节肢动物密切相关）和环状动物。共同通讯作者马小雅（云南大学和埃克塞特大学）说。"管状生命模式似乎在寒武纪变得越来越普遍，这可能是对寒武纪早期不断增加的捕食压力的一种适应性反应。这项研究表明，特殊的软组织保存对我们了解这些古代动物至关重要"。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1331937.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1331937.htm

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（DanielFalk）和玛丽亚-麦克纳马拉（MariaMcNamara）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（DanielFalk）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（MariaMcNamara）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。"DanielFalk用电子显微镜检查Geiseltal青蛙的皮肤化石样本。资料来源：DanielFalk"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：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1428360.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1428360.htm

摩洛哥一化石遗址揭示了4.7亿年前节肢动物的统治地位

摩洛哥一化石遗址揭示了4.7亿年前节肢动物的统治地位虽然需要更多的研究来分析这些碎片，但是根据描述的标本可以得知，这些巨型节肢动物可能长达2米（6.5英尺）。一个国际研究小组说，该遗址及其化石记录与之前描述和研究的80公里外的其他费祖阿塔页岩遗址非常不同。他们说Taichoute（被认为是更广泛的"Fezouata生物群"的一部分）为古生物学和生态学研究开辟了新途径。新生代节肢动物的大型碎片。资料来源：BertrandLefebvre来自洛桑大学和云南大学的第一作者FaridSaleh博士说："这个地方的一切都很新--它的沉积学、古生物学，甚至化石的保存--进一步突出了Fezouata生物群在完成我们对地球上过去生命的理解方面的重要性。"来自埃克塞特大学和云南大学的马小雅博士补充说："虽然我们发现的巨型节肢动物还没有被完全确认，但有些可能属于以前描述的Fezouata生物群的物种，有些肯定是新物种。尽管如此，它们的大尺寸和自由游动的生活方式表明它们在这些生态系统中扮演了一个独特的角色"。Fezouata页岩最近被选为全球100个最重要的地质遗址之一，因为它对了解大约4.7亿年前的早奥陶纪时期的演变非常重要。在这些岩石中发现的化石包括矿化元素（如贝壳），但有些也显示出特殊的软体部分，如内部器官的保存，使科学家能够研究地球上早期动物生命的解剖学。从Fezouata页岩新发现的地点。位于摩洛哥扎戈拉地区的Fezouata页岩的动物生活在浅海中，经历了反复的风暴和海浪活动，这些活动埋葬了动物群落，并将它们保存在原地成为特殊的化石。然而，在Fezouata生物群中，新潮动物（或自由游泳的）总体上仍然是一个相对较小的组成部分。这项新的研究报告了Taichoute化石的发现，这些化石保存在比扎戈拉地区的化石年轻几百万年的沉积物中，并且以巨型节肢动物的碎片为主。洛桑大学的RomainVaucher博士说："尸体被水下滑坡运到了相对较深的海洋环境中，这与以前发现的在较浅环境中保存的尸体形成了鲜明的对比，这些尸体被风暴沉积物埋在原地。"同样来自洛桑大学的AllisonDaley教授补充说："诸如腕足类的动物被发现附着在一些节肢动物的碎片上，这表明这些大型甲壳一旦死亡并躺在海底，就充当了海底居住群体的营养库。"来自捷克科学院的LukášLaibl博士，有机会参与了最初的实地考察，他说："Taichoute不仅因为大型新生物节肢动物的主导地位而显得重要。即使涉及到三叶虫，在Taichoute也发现了Fezouata生物群中迄今未知的新物种。"来自里昂大学的BertrandLefebvre博士是这篇论文的资深作者，他在过去20年里一直致力于Fezouata生物群的研究，他总结说："Fezouata生物群不断给我们带来新的意外发现"。这篇发表在《科学报告》杂志上的论文题为：《早奥陶纪Fezouata生物群的新化石组合》。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1359437.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1359437.htm