古生物學家解開了蛇頸龍皮膚紋理的幾十年之謎


古生物學家解開了蛇頸龍皮膚紋理的幾十年之謎


像這樣的蛇頸龍在進化上適合水生狩獵 。來源:Deposit Photos
據《大眾科學》(安德魯·保羅):鱗狀還是光滑?長期以來,這一直是古生物學關于蛇頸龍的持久問題之一 。雖然專家們知道它的飲食、體型和一般棲息地的細節,但這種水生爬行動物的皮膚特征仍然是個謎 。但瑞典隆德大學的研究人員有史以來第一次分析了一種罕見的蛇頸龍標本的化石軟組織樣本,現在他們相信他們終于可以回答幾十年前的問題:事實上,這只1.83億年前的恐龍親戚的皮膚有一點兩者兼而有之 。
該團隊在2月6日發表在《當代生物學》雜志上的論文中解釋說:“蛇頸龍(Plesiosauria)的經典生命重建,包括長頸、緊湊的身體和四個推進鰭,近200年來沒有改變 。然而,這些著名的中生代爬行動物的實際外觀在很大程度上是未知的 。” 。

古生物學家解開了蛇頸龍皮膚紋理的幾十年之謎


MH7及其化石軟組織的各種顯微成像掃描 。來源:馬克思等人 。
古生物學家此前曾研究過其他史前海洋爬行動物的軟組織化石,包括古代海龜和魚龍 。迄今為止,蛇頸龍只有大約八個已知的化石組織樣本,因此研究蛇頸龍要困難得多 。正如《新科學家》周四解釋的那樣,考慮到大多數例子都屬于禁止使用潛在破壞性成像工具的博物館,這一點尤其正確 。但古生物學家終于有機會找到了一組被稱為MH7的化石,盡管這需要數年時間 。
MH7從挖掘到實驗室分析的85年旅程始于1940年,當時德國古生物學家首次在采石場內發現了它的化石 。由于第二次世界大戰的持續危險,MH7隨后被重新埋在花園里,以保護其免受意外損壞 。戰爭結束后,研究人員再次挖掘了這些化石 , 但這次將它們運送到了附近霍爾茨馬登鎮的豪夫烏爾韋爾特博物館進行妥善保管 。
2020年,隆德大學的古生物學家終于安排組裝并準備了1.83億年前、11.5英尺長的MH7,進行首次詳細的組織檢查 。研究人員首先使用超純水和乙醇的混合物對化石的薄片進行處理和消毒 。然后 , 他們將脫礦質樣品放在載玻片上,并使用透射光顯微鏡、掃描電子顯微鏡、電子背散射衍射和紅外顯微光譜等技術檢查選擇 。
該團隊最初推測 , 這種皮膚可能具有魚龍的海豚狀、無鱗的特性,但他們對發現的結果感到驚訝:鱗狀和光滑的皮膚區域 。更具體地說,它的鰭似乎有鱗狀部分,而身體和尾巴的其余部分則沒有鱗片 。研究人員推測,這種有紋理的鰭狀肢使動物在尋找獵物時能夠更好地沿著海底移動,更光滑的部分減少了游泳時的阻力 。總的來說,蛇頸龍的皮膚看起來很可能是今天綠海龜和棱皮龜的混合體 。
這種組合為蛇頸龍帶來了回報 。研究小組寫道,盡管尾部皮膚表明身體光滑 , 但“鰭狀肢后緣的鱗片無疑發揮了一些功能作用”,并補充說,整體解剖結構“在蛇頸龍作為最成功的”古代鰭狀爬行動物之一的漫長進化過程中為蛇頸龍提供了選擇性優勢” 。