火山灰中保存的3萬年前禿鷲羽毛化石“與我們通常看到的完全不同” _火山

古代禿鷲的羽毛化石之一。這些羽毛被發(fā)現(xiàn)是由沸石礦物保存下來的。（圖片來源：Edoardo Terranova）
據(jù)美國生活科學(xué)網(wǎng)站（Jess Thomson）：科學(xué)家們終于解開了一個(gè)謎，即一只3萬年前的禿鷲的羽毛化石是如何以前所未有的細(xì)節(jié)保存下來的。
獅鷲（Gyps fulvus）最初于1889年在意大利羅馬東南部的Colli Albani火山群中被發(fā)現(xiàn) ，其狀況非常好，甚至有其精致的翅膀羽毛和眼瞼的痕跡。
自發(fā)現(xiàn)以來，研究人員一直困惑于這只鳥是如何保存得如此完好的。現(xiàn)在，在周二（3月18日）發(fā)表在《地質(zhì)學(xué)》雜志上的一項(xiàng)新研究中，研究人員提出，這種罕見的對如此復(fù)雜細(xì)節(jié)的保存可能是由于這種被稱為沸石的富含硅的微小晶體，是在鳥的遺體被埋在火山噴發(fā)的灰燼中時(shí)形成的。
科學(xué)家們說，這將標(biāo)志著首次發(fā)現(xiàn)羽毛等軟組織化石保存在火山灰中。
該研究的主要作者、愛爾蘭科克大學(xué)學(xué)院的古生物學(xué)家瓦倫蒂娜·羅西在一份聲明中說：“化石羽毛通常保存在湖泊或?yàn)a湖中的古代泥巖中。禿鷲化石保存在灰燼沉積物中，這是極不尋常的。” 。
她補(bǔ)充道：“在分析禿鷲羽毛化石時(shí) ，我們發(fā)現(xiàn)自己處于未知領(lǐng)域。這些羽毛與我們通常在其他化石中看到的完全不同。” 。
稀有保存
1889年，一位當(dāng)?shù)赝恋厮姓咴谝獯罄箍坡迳降纳铰词状伟l(fā)現(xiàn)了這塊化石。當(dāng)時(shí)的古生物學(xué)家注意到火山巖中羽毛的罕見保存。然而，多年來，大部分化石都消失了，只剩下一只翅膀的羽毛和鳥的頭和脖子。近年來，科學(xué)家們重新分析了化石，揭示了禿鷲眼瞼和皮膚的復(fù)雜細(xì)節(jié) 。
在這項(xiàng)新的研究中，研究人員使用電子顯微鏡和化學(xué)測試來研究羽毛化石，結(jié)果表明這些化石是三維保存的。這對于羽毛來說是非常不尋常的，因?yàn)橛鹈ǔＶ粫?huì)在巖石上留下二維的化石碳印記。三維羽毛以前只在琥珀中發(fā)現(xiàn)過。
研究人員可以看到羽毛結(jié)構(gòu)的細(xì)節(jié)，小至一微米（0.001毫米），并發(fā)現(xiàn)羽毛化石是由沸石制成的，沸石是一種通常與火山環(huán)境有關(guān)的礦物。
羅西說：“沸石是富含硅和鋁的礦物，在火山和熱液地質(zhì)環(huán)境中很常見。” 。沸石可以作為主要礦物（具有漂亮的晶體）形成，也可以在火山玻璃和火山灰的自然蝕變過程中作為次要礦物形成
這一發(fā)現(xiàn)是首次發(fā)現(xiàn)羽毛以這種方式保存下來，并且具有如此高的細(xì)節(jié)水平。此外，還沒有發(fā)現(xiàn)其他保存在沸石中的化石。

一幅數(shù)字繪畫，描繪了禿鷲尸體被埋在火山灰云中之前的可能情景。（圖片來源：Dawid A.Iurino）
這些羽毛被保存在沸石中的事實(shí)表明，古代禿鷲可能被埋在巨大的火山灰云中，這比維蘇威火山爆發(fā)期間燒焦龐貝城的火山碎屑流要冷得多。
羅西說：“羽毛結(jié)構(gòu)的良好保存表明禿鷲尸體被埋在低溫火山碎屑沉積物中。” 。
這種灰燼可能在與水反應(yīng)幾天后結(jié)晶成沸石，這種礦物的微小晶體逐漸取代了鳥類遺骸的每個(gè)細(xì)胞和細(xì)節(jié) 。
米蘭大學(xué)脊椎動(dòng)物古生物學(xué)副教授、該研究的合著者Dawid Iurino在聲明中說：“火山沉積物與高溫、快速移動(dòng)的火山碎屑流有關(guān)，這些火山碎屑流會(huì)破壞軟組織。” 。“然而，這些地質(zhì)環(huán)境很復(fù)雜，可能包括低溫沉積物，可以在細(xì)胞水平上保存軟組織。”
研究人員希望這一獨(dú)特的發(fā)現(xiàn)能夠?yàn)榘l(fā)現(xiàn)隱藏在火山巖中的其他化石鋪平道路。
科克大學(xué)古生物學(xué)教授、該研究的合著者瑪麗亞·麥克納馬拉在聲明中說：“化石記錄不斷讓我們感到驚訝，無論是新的化石物種、奇怪的新身體形狀，還是在這種情況下，新的化石保存方式。我們從未想過會(huì)在火山巖中發(fā)現(xiàn)保存完好的羽毛等精細(xì)組織。” 。
“這些發(fā)現(xiàn)拓寬了我們可以找到化石的潛在巖石類型的范圍，甚至是那些保存著脆弱軟組織的巖石。”