@ 2020.01.22 , 09:00

4.6億年前的蝎子是最早的兩棲動物之一

科學家描述了一種可以追溯到志留紀早期的蝎子,在它們身上發現了許多適應性變化,這些適應性變化使它們成為地球上最早的,能夠從水生棲息地遷移到陸地的生物。

《科學報告》上發表的這項新研究描述了Parioscorpio venator ——一只生活在志留紀早期的蝎子,這是迄今發現的最古老的蝎子化石。它的名字意為“始祖蝎子獵手”,它大約生活在4.38到4.37億年前。先前最古老的記錄是蘇格蘭的Dolichophonus Loudonensis,它的年齡為4.34億年,比Parioscorpio venator小約100萬到300萬年。

這塊新發現的化石是在熱帶淺海上發現的。它與三葉蟲,頭足類,蠕蟲和其他節肢動物等海洋動物一起生活。Parioscorpio venator是一種水生生物,但正如最新研究所發現的,它也能夠在陸地上呆一段時間,這一點由其獨特的解剖結構得以證明。令人著迷的是,它不僅是化石記錄中最古老的蝎子,而且它擁有科學界已知的最早的呼吸器。

這一發現很重要,因為蝎子是最早完全過渡到陸地生活的動物之一。Parioscorpio venator身上發生了哪些適應變化,使它實現了水生到陸生的飛躍?

古生物學家安德魯·溫德魯夫Andrew Wendruff和勞倫·巴布科克Loren Babcock的團隊使用顯微鏡和高分辨率圖像對化石進行了詳細研究。Parioscorpio的長度約為2.5厘米,并具有早期動物的特征(如復眼)。但是它也有現代蝎子的特征,例如尾巴上的毒刺。令人難以置信的是,科學家們可以在化石上看到一些內部器官,包括一個儲存蝎子毒液的小囊腔。

重要的是,科學家發現了可能使該蝎子從海洋過渡到陸地棲息地的解剖特征。Parioscorpio沒有肺,也沒有腮,但確實有類似于現代的蝎子和鱟的循環和呼吸系統,是一種狹窄沙漏形結構。作者推測,早期的蝎子能夠在陸地上停留較長的時間,以類似于現代鱟的方式呼吸空氣。

溫德魯夫說,這只蝎子“是在古老的近海環境中與其他古老的海洋生物一起發現的,”但“化石中顯示的呼吸系統和心血管系統就像生活在陸地上并呼吸空氣的現代蝎子一樣。” 該證據表明這只蝎子可以在陸地和海洋兩種環境中生存。Parioscorpio所擁有的是一種非常早期的呼吸器。

這個研究的另一顯著發現是,雖然有一些重要的區別,但這只超遠古的蝎子與今天的蝎子很像。蝎子很早就偶然發現了一種非常成功的進化策略,一直保留至今。我們問了巴布科克這個問題,為什么蝎子進化如此成功。

“好問題,”他說。“有時候,進化成功取決于哪種動物首先突破了適應性障礙,例如首先成為具有陸地生存能力的動物。該進化策略可能在其進化史的早期就已經過測試和“完善”,之后不需要太多調整,”巴布科克說,并補充道“這只是個猜測。如今,蝎子之間確實存在一些差異,但自泥盆紀以來,其基本形態結構變化很小。”

下次與蝎子偶遇時,請記住,它們的祖先是偉大的先驅者,創新者,代表了地球上最早呼吸空氣的生物。這項最新研究進一步鞏固了它們在進化史中的傳奇地位。
本文譯自 gizmodo,由譯者 Mork 基于創作共用協議(BY-NC)發布。


支付寶打賞 [x]
您的大名: 打賞金額:

贊一個 (9)
猫先生