貪吃的古蛙,古生物學家發現億年前兩棲動物之間戰爭
2019年05月23日17:24
格尼蛙和腹中的諾敏螈化石(攝影/邢立達)
格尼蛙和腹中的諾敏螈化石(攝影/邢立達)

  新浪科技訊 北京時間5月23日消息,今日,中國與英國古生物學者宣佈他們在內蒙古自治區東部的白堊紀地層發現了非常罕見的蛙類胃容物化石,這讓我們首次詳細瞭解史前兩棲動物之間驚人的捕食關係,具有重要的科學意義。該研究由中國地質大學(北京)邢立達副教授,英良世界石材自然歷史博物館執行館長鈕科程先生,以及英國倫敦大學學院蘇珊·E·埃文斯教授(Susan E。 Evans)共同研究。研究論文發表於國際知名學術刊物、自然集團旗下的《科學報告》(Scientific Reports)。

  此次發表的化石來自內蒙古自治區呼倫貝爾地區莫力達瓦達斡爾族自治旗,該區的化石產地是近年來新發現的一處重要化石點,在距今1.2億年的早白堊世龍江盆地光華組地層中,此處含有豐富的熱河生物群化石,主要類型有魚類、龜類、兩棲類等脊椎動物、以及豐富的無脊椎動物化石,如昆蟲類、葉肢介類等。由於特殊的地質條件,化石門類繁多、賦存條件完好,是目前已知遼寧西部熱河生物群又一處重要化石產地。

格尼蛙和諾敏螈的體型對比(繪圖/蘇珊·E·埃文斯)
格尼蛙和諾敏螈的體型對比(繪圖/蘇珊·E·埃文斯)

  “龍江盆地發現的一塊塊化石就如同一張張栩栩如生的史前快照,揭示了億年前生物的形態以及行為,此次的發現是首次展示了白堊紀兩棲動物之間的捕食,具有重要的研究和觀賞價值。”位於福建的英良世界石材自然歷史博物館館長劉良對記者介紹。

  此次胃容物的主人是距今1.2億的格尼蛙(Genibatrachus),它身體長度約7.5釐米,頭骨長2.4釐米,整體保存非常精美,可以清楚地看到每側上頜骨都有大約50個排列緊密的小牙齒,而其保存良好的身體軟組織輪廓描繪了一隻碩壯的蛙類:身體寬大,厚實,大腿肌肉強壯。

  這件罕見標本的得來純屬偶然,鈕科程先生告訴記者:“在一次征尋藏品的過程中,我偶然從產地的收藏家手中看到這個標本,它讓我突然想到了小時候看過動物紀錄片中的一幕。在紀錄片中,牛蛙,這種典型的機會主義捕食者一口吞下了一隻劇毒蠑螈,最終被蠑螈毒死。牛蛙的這種不識好歹照盤全收的捕食策略一直讓動物行為學家十分困惑,而我眼前的這塊化石,竟與紀錄片中的一幕如此相似,難道這意味著,在一億年前,它們的祖先就產生了這樣的行為傾向?”

格尼蛙吞食諾敏螈生態複原圖(繪圖/張宗達 Cheung Chungtat)
格尼蛙吞食諾敏螈生態複原圖(繪圖/張宗達 Cheung Chungtat)

  此後,邢立達等學者開始對該格尼蛙胃容物進行詳細的研究,蛙類胃容物中的蠑螈類骨骼清晰可見,保存了頭骨、脊椎和部分前肢,後肢。這頓晚餐的骨骼從蛙的左肩帶下延伸到蛙的左側的前脊柱區,並從腹側穿過蛙的腰帶區到尾杆骨。蠑螈的尾巴沿著青蛙腹部右側捲起,但遠端卻沒有保存。

  “從骨骼形態學上,比如從身體比例,脊椎形狀和肢體形態來看,這件胃容物可能可以歸入諾敏螈(Nuominerpeton),”蘇珊·E·埃文斯教授表示。這也是化石產區唯一發現的蠑螈類,一種類似小鯢科的物種。

  邢立達告訴記者:“我研究過多個胃容物的標本,但這是令我印象非常深刻的一件。蛙類是極為典型的機會主義捕食者,它會吃下一切它覺得可以吃的東西。從未癒合的長骨末端,缺乏骨化的關節面來看,這隻格尼蛙還沒有完全成年。現生的陸生蠑螈會被各種捕食者吃掉,包括蛇,鳥類,小型哺乳動物,龜,蛙和其他蠑螈,它們的防禦機製包括色彩或有毒的皮膚分泌物,但這些特徵是否出現在白堊紀的蠑螈身上,我們無法得知。”

  英良蛙標本體內的蠑螈骨骼基本上完好無損的,骨骼還互相鉸接在一起。這表明它被蛙類整隻吞下,根據骨架的位置,它的尾巴很可能還在蛙的嘴外,也就是說,蛙吞下蠑螈之後的瞬間就被埋藏了。而且,捕食者和被捕食者的體型非常接近,它們很可能經曆了一場搏鬥。此類極為湊巧被保存下來的化石,對我們理解古蛙類的食性與行為,以及重建古生態系統中的食物網和能量流動非常重要。

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