“史前庞贝” - 火山灰杀死的三叶虫揭示了前所未见的特征

一些迄今发现的保存最完好的三叶虫化石揭示了这一已灭绝节肢动物前所未见的细节。

这些新标本在超过5亿年前被火山灰迅速掩埋并化石化,展示了此前从未见过的三叶虫细节,尽管过去两个世纪以来已收集和研究了 数百万件化石。

这些来自寒武纪的三叶虫是由一个国际科学家团队研究的,该团队由普瓦捷大学地质学家、摩洛哥籍的Abderrazak El Albani教授领导。该国际团队包括来自布里斯托大学地球科学学院的共同作者Harry Berks和Philip Donoghue

他们发现了围绕口腔的特殊腿对的聚集,提供了三叶虫如何进食的更清晰图景。

Harry Berks解释说:“头部和身体附肢有一个内向的密集棘刺电池,类似于鲎,操纵和撕裂猎物或被捡到的尸体,将它们向前移动到嘴部。”

“嘴部是位于一个称为唇的肉质叶子后面的狭缝,在现存节肢动物中已知,但在三叶虫中从未如此清楚地见过。”

嘴边的附肢有像勺子一样弯曲的基部,非常小,以致于在保存较差的化石中未被发现。

人们普遍认为,三叶虫在其长触角后有三对头部附肢,但摩洛哥的两个物种显示有四对。

摩洛哥的三叶虫可追溯到约5.15亿年前的寒武纪。这些化石发现于由火山灰组成的岩石中,这些火山灰沉积在浅海底,三叶虫就生活在那里。三叶虫,甚至是那些生前通过一个细小的茎附着在它们上的“灯壳”(腕足类),都被热而窒息的火山灰杀死,并在火山灰变成岩石时迅速化石化。三叶虫的外表面、所有腿和附着在它们上的灯壳都以印模形式保存在火山岩中,而三叶虫的消化道在被火山灰填满后保存下来。

为了看到这些三叶虫死后不久在岩石中的印模,研究团队使用了高分辨率X射线显微断层摄影(XRµCT)。X射线能够检测出三叶虫形 成的岩石和其身体消失后留下的空(空气)间的密度差异。共同作者Harry Berks使用X射线切片的计算机建模,研究三叶虫全身解剖的三维结构,从周围的岩石中释放出来。Harry说道:“这项计算机工作虽然费力,但绝对值得。这些三叶虫看起来如此栩栩如生,几乎像是它们可以从岩石中爬出来一样。”

“庞贝”三叶虫如此引人注目,因为它们没有像许多化石那样被压扁或变形,每条腿都按原样排列,甚至保留了腿关节上的小棘刺和感觉毛。共同作者、伦敦自然历史博物馆的Greg Edgecombe说道:“我研究三叶虫近40年了,但从未像看这些三叶虫时那样感觉像是在 看活生生的动物。”

这项研究揭示了长期消失的三叶虫的解剖结构和生物学,同时也表明了在浅海环境中沉积的火山灰作为寻找保存异常完好的化石的巨大潜力。共同作者Philip Donoghue说道:“没有人指望在火山岩中找到化石,但我们的研究表明火山灰沉积的确值得一看。谁知道这些未被充分研究的岩石中还藏着什么秘密?”

三叶虫是一种完全灭绝的节肢动物,包括超过一百万种现存的昆虫、螃蟹、蜘蛛和蜈蚣。它们是古生代化石沉积中最丰富和多样的生物之一,生存于5.21亿年前至2.5亿年前。古生物学家已描述了超过2万种三叶虫,体长从不到2毫米到超过90厘米不等。大多数三叶 虫物种仅从其坚硬的外骨骼(类似龙虾的壳)中得知,但只有大约30种保留了头盾下的触角和/或两分枝的腿。

本文翻译自bristol.ac.uk,由跑路编辑


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