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为减少被掠食而长毛?古生物学家发现最古老的毛茸茸蜗牛

编辑:财神新闻网 时间:2019-10-26 07:49:58 阅读: 3144

《解放日报》上官记者了解到,10月12日,中外科学家宣布,他们首次发现了琥珀中保存有角质毛的陆生蜗牛,这对我们了解白垩纪蜗牛的多样性以及蜗牛和被子植物的共同进化具有重要意义。这项研究是由德国吉森贾斯特斯-尤斯图斯·冯·李比希大学的托马斯·纽鲍尔博士、中国地质大学(北京)的邢利达副教授和瑞士伯尔尼自然历史博物馆的埃德里安娜·约库姆研究员共同进行的。相关论文在国际知名学术刊物《细胞》的旗帜下发表在《科学》杂志上。

琥珀软体动物的模式标本(照片/兴利达)

这项研究的样本来自著名的琥珀产地——缅甸北部克钦邦的胡康河流域。琥珀大约在1亿年前,也就是白垩纪中期。新发现的蜗牛化石直径约6.6毫米,高2.2毫米。通过ct数据的重建、分割和融合,邢利达团队最终获得了无损伤的高清晰三维标本形状。由于标本外壳表面覆盖着浓密的角质毛发,螺旋层侧边的上、顶侧有明显的螺纹,这些特征不同于已知腹足类,因此,本文作者命名了一个新属:海螺(Helicophora),新种为琥珀海螺(Helicophora琥珀)。"就分类而言,琥珀毛环螺属于环螺科."托马斯指出,“这个家族是一些相对古老的陆地物种,通常喜欢生活在温暖、潮湿、黑暗和腐殖质丰富的环境中。”

琥珀软体动物毛发的特写镜头(照片/兴利达)

大多数腹足类动物都有螺旋外壳,当遇到危险时,它会将柔软的身体缩回到外壳中。一些腹足动物的壳上有一层角质毛。对于这些多毛的结构,学者们认为这可能是一种防御措施,以减少捕食,或增加水的粘附力,使运动更方便,或提高壳表面的粘附力等。这种特征在水螅科、巨钉科、环孢菌科、核盘菌科和多孢菌科中重复出现,表明这种特征已经独立进化了几次。学者们推测毛发结构是一种在进化历史上已经丢失多次的祖先标志,这可能与从潮湿环境到干燥环境的往返变化有关。

“但我们从未在化石记录中发现它们。我们无法想象这些极其精致的结构能够以传统化石的形式保存下来,但琥珀的出现完美地解决了这个问题,最终我们有机会研究化石记录中多毛的蜗牛。”邢利达解释道。“琥珀发圈蜗牛是琥珀特殊保存带来的神奇礼物。这是目前腹足类化石记录中唯一有多毛结构的记录,也是最古老的记录。”

现代多毛目动物(照片/周清华)

琥珀毛环蜗牛的表面覆盖着角质毛。科学家认为,这种角质毛发是蜗牛对热带森林环境的适应,这增加了它在潮湿环境中觅食过程中对植物的粘附力,也可能具有收集和运输小种子的功能。这一特征的出现与蜗牛的主要食物被子植物的全球辐射进化密切相关。蜗牛可能更喜欢柔软的被子植物,而不是坚硬的针叶树的针叶。科学家得出结论,琥珀软体动物已经逐渐适应了白垩纪中期被子植物占主导地位的世界。壳上的皮毛首先起到威慑捕食者的作用,并在功能上帮助它更好地附着在被子植物的叶子上,减少意外掉落的风险和大量掉落到高处的消耗。如果掉落到森林地板上,毛皮结构也可以减少冲击力,减少对外壳的潜在损坏。此外,厚厚的一层头发也可以作为隔热材料。

琥珀羊毛环螺回收图(图纸/刘一)

更有趣的是,现代蜜蜂会不经意间通过身上的毛发将花粉从一朵花转移到另一朵花。琥珀软体动物的毛发也可能具有类似的功能。白垩纪中期,被子植物种子的平均大小非常小,通常不到1立方毫米。琥珀毛环蜗牛的毛发可能附着在一些小种子上,并随着它们的移动扩散到其他地方。换句话说,被子植物的传播可能触发了蜗牛的适应性进化,促进了白垩纪陆生蜗牛的多样化。另一方面,蜗牛的进化也在一定程度上促进了被子植物的传播。

总编辑:黄海华文字编辑:黄海华专题地图来源:视觉中国图片编辑:永凯

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