研究發現古菊石類生物并非皆“游牧” _菊石

【研究發現古菊石類生物并非皆“游牧”】

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有關菊石類化石研究顯示，南達科他州海底的一些菊石類生物終生寄居在海底甲烷氣孔附近。圖片來源：S. Thurston/AMNH 4億年以前，有一種古老的菊石類生物nautiluslike漫步在廣闊的海洋里，搜尋魚類和其他獵物。nautiluslike有著幾十只觸手，住在螺旋型或圓錐型的殼中，一直以來古生物學家這樣假設。但是，日前一項新研究發現，這個古老家族中的一些成員有許多是定棲類生物，它們大部分時間都待在海底有甲烷氣泡冒出的地方。這些生物與章魚、魷魚、墨魚有著親屬關系。菊石類是史前動物界最長壽的種族之一，但是，6.5千萬年以前，它們如同恐龍一樣開始大量消亡。科學家從海底聚集物巖石中發現了十分有代表性的菊石類生物化石，它們殼的范圍從拇指大小延伸到2米左右。化石表明，這些生物生前占據著廣闊的海洋，死后便沉到荒蕪的海底。但是對于美國南達科他州西南部發現的化石的新研究顯示，并不是所有的菊石類生物都喜歡游牧。美國自然史博物館無脊椎古生物學家Neil Landman帶領研究者們對一些嵌在一塊形成于7.5千萬年前的13米高、20米寬的石灰巖上的化石進行了研究。除了菊石類以外，他們還發現了諸如蛤蚌、海綿、珊瑚和魚類等海洋生物的化石。通過測量該石灰巖的碳同位素比例，研究人員發現這塊巖石的原始位置應該在海底不斷涌出甲烷氣體的地點附近。這些“甲烷噴泉”就像海底綠洲，聚集了大量以甲烷為食的微生物，這些微生物一般位于食物鏈的底端，而蛤蚌、海蝸牛等生物可以在這里盡情享用這些微生物。這些捕食者食用這里的微生物后，其組織內的碳13同位素會比正常標準要高。 Landman提到，早前研究曾指出，從現在的蒙大拿州東部一直延伸到科羅拉多州中南部的狹長的海底可能存在數以千計的古老甲烷氣孔。在南達科他州，他和同事發掘的幼年的和成熟的菊石類化石，經研究發現其中一些的殼被損壞，暗示這些生物遭到了捕食，甚至已經被吃了一部分。Landman認為這可以間接證明這些菊石類生物一生的大部分時間都待在海底綠洲里。而Landman團隊對于菊石類化石的詳細地球化學分析，以及從某一個體中提取的一系列樣本顯示，這些生物的殼比在其他地區發現的相同年齡的菊石類生物的殼含有更高比例的碳13 。這種差別有力地證明了前類菊石類生物花費大量時間，甚至一生所有時間生活在甲烷氣孔附近，該研究結果將可能發表在《地質學》上。另外，如果菊石類生物也從諸如基于光合作用的有機體等食物鏈上捕捉食物，而不是完全從甲烷氣孔附近獲取養分，那么它們殼中的碳13的比例可能比該研究小組實際測量的要多一些。 “這是一份很好的研究報告，我很欣賞研究人員的論證方法。”華盛頓大學古生物學者 Ruth Martin說。這些古老的甲烷氣孔就像現在的礁石，Martin 認為，“這里是一個優良的食物供給站，應該也會是菊石類適合的生長場所” 。俄亥俄大學無脊椎古生物學家Royal Mapes也同意這個說法，“毫無疑問，菊石類生物在甲烷氣孔附近占據了令人難以置信的豐富食物源” 。他認為，以前的研究人員沒有發現菊石類和其他一些海洋捕食者是海底綠洲的長期居民或許并不奇怪，因為36年前，海洋學家才首次發現在深海熱泉周圍基于化學合成而非光合作用的繁榮的生態系統，而深海甲烷氣孔周圍相似的生態系統發現時間不到30年