
Bohemolichas incola (Barrande,1872年)。成像蟲a、揭示
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(神秘的地球uux.cn)據(jù)查爾斯大學(xué):來(lái)自布拉格查爾斯大學(xué)科學(xué)學(xué)院的古生物學(xué)家和他們的同事在一項(xiàng)新的研究中描述了一種4.65億年前的三葉蟲,其腸道內(nèi)容物保存完好。這項(xiàng)研究發(fā)表在《自然》雜志上。
這種獨(dú)特的化石,三維保存在一個(gè)所謂的Rokycany球中,發(fā)現(xiàn)于一百多年前。但多虧了同步加速器斷層成像的尖端成像方法,它現(xiàn)在才揭示了它的秘密。這項(xiàng)研究填補(bǔ)了我們對(duì)三葉蟲生態(tài)學(xué)及其在古生代生態(tài)系統(tǒng)中的作用的理解的一個(gè)基本空白。
這具三葉蟲化石早在1908年就被私人收藏家Karel Holub發(fā)現(xiàn),并一直收藏在Rokycany博物館(今天的B. Horák博物館,是皮爾森西波西米亞博物館的一部分)。“我記得這個(gè)標(biāo)本來(lái)自我的童年,”這項(xiàng)研究的第一作者,加州大學(xué)科學(xué)學(xué)院的Petr Kraft說(shuō),“它是我祖父最喜歡的化石。這就是為什么它的照片曾經(jīng)掛在羅基卡尼博物館的古生物學(xué)辦公室里,他在那里做志愿者。
但直到21世紀(jì)初,古生物學(xué)家才意識(shí)到,在三葉蟲軀干剝離的中軸上可見的貝殼碎片可能代表著保存下來(lái)的消化道內(nèi)容物。在那個(gè)時(shí)候,如果不破壞這個(gè)稀有的化石,就不可能對(duì)它們進(jìn)行檢查。

在被水下泥流吞沒(méi)、掩埋和保存之前,Bohemolichas在海底覓食。信用:uux.cn/伊日·斯沃博達(dá)。
隨著一種名為同步加速器斷層掃描的強(qiáng)大工具的使用,出現(xiàn)了一個(gè)突破,這使得科學(xué)家能夠以高分辨率對(duì)腸道中的所有貝殼碎片進(jìn)行非破壞性成像。Rokycany三葉蟲是位于法國(guó)格勒諾布爾的歐洲同步加速器(ESRF)研究的首批捷克化石之一。
“獲得切片圖像,類似于大多數(shù)人從醫(yī)院CT掃描中所知道的,只是第一步。隨后使用重建軟件手動(dòng)分割單個(gè)結(jié)構(gòu)。然后,化石的三維模型在虛擬照相館中進(jìn)行渲染,這增加了圖像的深度,并產(chǎn)生了一個(gè)非常豐富的圖像,”CU科學(xué)學(xué)院的valéRIA vakaninová說(shuō),他在2020年發(fā)表在《科學(xué)》雜志上的一篇關(guān)于脊椎動(dòng)物牙齒起源的論文中首次使用了這種耗時(shí)但有效的成像方法組合。
三葉蟲Bohemolichas incola的消化道緊密地塞滿了屬于海洋無(wú)脊椎動(dòng)物(如介形類、雙殼類和棘皮類)的鈣質(zhì)殼及其碎片,其中一些可在物種水平上識(shí)別。作者認(rèn)為三葉蟲是一種機(jī)會(huì)主義的食腐動(dòng)物,是一種輕型粉碎機(jī),是一種偶然的進(jìn)食者,吃死的或活的動(dòng)物,這些動(dòng)物要么很容易分解,要么小到足以被整個(gè)吞下,而不會(huì)試圖拒絕堅(jiān)硬的外殼。
值得注意的是,即使是薄壁的鈣質(zhì)殼在整個(gè)消化道中也沒(méi)有部分溶解。這表明它們沒(méi)有暴露在酸性環(huán)境中。在現(xiàn)代甲殼類動(dòng)物和馬蹄蟹中也可以觀察到接近中性或微堿性的腸道環(huán)境,這表明這可能是節(jié)肢動(dòng)物的祖先特征。
死后,這個(gè)拾荒者變成了拾荒者。研究人員發(fā)現(xiàn)了許多微小食腐動(dòng)物的蹤跡,這些食腐動(dòng)物鉆入了埋藏在淤泥海底淺層的三葉蟲尸體中。
他們顯然針對(duì)軟組織,但避免了腸道,這是不尋常的。食腐動(dòng)物可能已經(jīng)感覺(jué)到消化道的內(nèi)部環(huán)境是有害的,并且含有仍然起作用的消化酶。但他們也很不幸,因?yàn)樗麄兒芸炀捅灰粋€(gè)在死去的三葉蟲周圍快速形成的固體“球”困住了,沒(méi)有出口痕跡就是證據(jù)。