提到水怪,大概许多人只能联想到传说中的尼斯湖怪诞生物——它头小脖子长,时不时从水中探出脑袋,吓退众人。科学家曾认为,远古时期的蛇颈龙是这类水怪的参照物。
然而,一项12月23日发表于《科学》的研究称,科学家们发现了一种不同于经典水怪的古老动物。它体型庞大,外表“四不像”,进化速度堪比“坐火箭”……
恐龙同期的海洋霸主
这种水怪就是古生物——鱼龙(Ichthyosauria,意为鱼形蜥蜴),一种生活在大海中的爬行生物,也是已知的地球第一种巨型生物。
鱼龙身长从1米到20米不等,“它们起源自一种不为人知的陆地爬行动物,能呼吸空气。”因此,进化初期的鱼龙长得其实有点像蜥蜴。随着时间变化,它们的吻部逐渐拉长,两眼“瞪得像铜铃”,外表变得既像鱼,又像海豚。“鱼龙拥有流畅的身体线条,身形修长,四肢被鳍取代,还有一条大尾巴。”生物学教授Lars Schmitz介绍道。
它们最早出现于2.5亿年前,在侏罗纪时期最为繁盛,在恐龙统治陆地之际,鱼龙种群的规模和多样性都与之相当。在海洋中,它们与另一种知名水怪——蛇颈龙“平分秋色”,都是当时名副其实的海洋霸主。
250多年前,第一批鱼龙化石陆续出现。“那时,这些鱼形蜥蜴就成了学界已知的第一种巨型动物,远早于恐龙,并牢牢抓住了大众的想象力。”
骨架难挖,冠“金主”之名
今天故事的主角是一个鱼龙新种,它生活于三叠纪时期(2.47~2.37亿年前),在北美西岸的超级大洋中。当时,地球刚刚经历惨绝人寰的大灭绝,90%的物种都随之消失,正处于缓慢恢复期。
早在1988年,考古学家就在美国内华达州的山脉岩石中,发现了它的骨架化石。“有几根骨头抻出了石缝,很明显,是个大家伙!”Schmitz说。
庞大的体型严重妨碍了挖掘工作。直到2015年,在一架直升机的帮助下,考古学家才完整地刨出新物种的骨骼化石(包括头骨、前肢和类似鳍状骨架),送往分析,并于今年公布分析结果。
新物种的头骨长约2米,整体身长或超过17米,与一只正常的现代抹香鲸接近,体重也达到45吨。
由于赞助此次挖掘任务的当地啤酒厂,其品牌Logo正好是一只鱼龙,新物种被冠以啤酒厂老板的姓名——Cymbospondylus youngorum,以示研究小组对“金主爸爸”的尊重。
进化速度堪比坐火箭
新物种成功证明:单从体型来看,鱼龙的进化速度“像坐火箭一样快”。
它们花了250万年,就发展出了鲸的巨大体型,而鲸达到同一体型花了数千万年。这说明,“只要环境合适,进化可以飞速发生。”Schmitz说。
不过,研究人员认为,鱼龙与鲸进化出巨大体型的主要原因十分相似——都在于饮食。
学界认为,鲸的主食是一些初级生产者,比如浮游生物,这些食物的产量极大,在养大鲸鱼胃口的同时,也使它们的体型渐渐“膨胀”。
根据新物种的牙齿化石,研究人员推测,鱼龙的食物包括小型同类、鱼以及乌贼等软体动物。而在三叠纪早期,部分海洋的软体动物种群出现了空前繁荣,一种酷似鳗鱼的牙形目动物也迅速填补了由大灭绝造成的生态空白,而二者都可能作为食物,推动了鱼龙的高速进化。
此外,鱼龙和鲸还有许多其他的相似之处,比如:它们的体型变化都和“俯冲式猎食”、“掉牙”有关。
这也正是此次研究的意义所在。“我们经常谈论鱼龙和鲸的相似之处,但很少去深入探索:它们究竟哪里相似。新研究为海洋四足动物群的体型进化带来了一些新见解。”
编译作者:陈之涵
内容来源:
https://www.livescience.com/ichthyosaurs-grew-to-big-sizes-fast
https://www.eurekalert.org/news-releases/938584
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