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沙漠化石揭示5.4亿年前的水母“墓地”

但是5.4亿年前,海边的沙子中含有密集的微生物群落,这就产生了一种粘性胶,非常适合保存海浪退却后留下的高而干燥的海洋生物的印记。

和现在干旱的死亡谷中一个远去的海岸上,粘性沙保留了最古老的印记已知的水母搁浅的例子,保存了研究人员在一项新的研究中挖掘和描述的寒武纪海洋生物化石快照。[寒武纪生物图集:原始海洋生物照片]

古代水母保存在加利福尼亚东南部的一块砂岩中。科学家在岩石表面发现了13个椭圆形的标本,直径从1.2到8.3英寸(3到21厘米)。这些化石比周围的岩石轻,它们不仅大小不同,而且保存方式也不同。科学家们在研究报告中写道,有些海蜇包括凸出的圆形脊;另一些海蜇围绕着凸出的内部有凹面的环;还有一些海蜇被化石化为更明显的圆形丘。在一个海蜇标本中,

,一些海蜇身体部位的形状仍然隐约可见。在水母化石周围的岩石上有额外的痕迹,暗示着古代洋流的运动,在水母化石化之前,这些洋流可能推动并扭曲了搁浅的水母的身体。据研究作者称,搁浅的水母试图返回水中,可能还留下了其他痕迹。

化石形成的独特条件

化石记录中,与拥有强健骨骼或贝壳的动物相比,古代软体动物极为罕见,研究作者写道。但是,研究的主要作者、地质学家亚伦·萨本菲尔德(Aaron Sappenfield)告诉《生活科学》(Live Science)杂志说,独特的环境条件组合甚至可以在令人惊讶的细节上保护水母,

插图为寒武纪时期水母搁浅的场景奠定了基础。一群水母被退潮冲到岸边搁浅。(Aaron Sappenfield/加州大学河畔分校)Sappenfield说,如今被冲上海滩的

水母经常被食腐鸟类和甲壳类动物吃掉。但是在寒武纪时期,当海洋生物丰富多样的时候,没有大型的陆生食腐动物来捕食水母的尸体。他说,如果它们搁浅了,很有可能它们的遗骸会在一个地方停留足够长的时间,形成化石。

然而,果冻的保存同样依赖于它们搁浅的富含黏胶和微生物的沙子,这也是寒武纪时期的一个特点,萨彭菲尔德说:

“一只水母落在沙滩上-那只又大又湿的袋子沉在沙滩上-你会得到一个非常高的分辨率的好印象,因为那个粘合剂,”他说。

这只水母搁浅后很可能被埋在沙子里;它的身体塌陷了,尸体保存在富含微生物的沉积物中。(Aaron Sappenfield/加州大学河滨分校)

大多数已知的水母搁浅化石可追溯到寒武纪,可能是因为那个时期呈现了这些独特的条件——很少的食腐动物和粘性的沙子——使得一个很难保存的有机体形成化石,萨彭菲尔德告诉《生活科学》,

解决了一个古老的谜题

早寒武纪的化石,这些化石也帮助古生物学家调查了一个关于一组奇特的海洋生物的长期谜团,这些生物统称为埃迪卡拉纪生物群,萨本菲尔德说,这些化石大约出现在5.75亿年前,并在大约5.4亿年前的寒武纪开始时突然从化石记录中消失,

“试图比较保存在边界两边的化石类型是非常重要的一步,如果它们消失是因为他解释道:

这个椭圆形的印象是5.4亿年前被冲到海滩上的水母遗骸,是现在死亡谷中大量搁浅的一部分。(Aaron Sappenfield/加州大学河畔分校)

这些“边界”化石可以提供线索,说明是什么因素导致了像埃迪卡拉纪生物群那样的戏剧性变化。有了这些信息,科学家们就可以更好地理解当今生态系统如何受到不断变化的环境的影响,比如人类活动所驱动的环境,Sappenfield说,

“对生态和全球生态系统行为的微小干扰,可以在生物圈(地球上孕育生命的地方)结构的非常重大的变化中表现出来,他说:

这一发现发表在2017年7月出版的《地质》杂志的在线版上。

关于生命科学的原始文章。

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