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3亿多年前的“塔利怪物”是脊椎动物且拥有原始脊䯝

3亿多年前的“塔利怪物”是脊椎动物且拥有原始脊䯝

3亿多年前的“塔利怪物”是脊椎动物且拥有原始脊䯝

「塔利怪物」(Tully Monster)的原型标本,保存了最佳的生物形态特征,包括肌肉组织、眼杆、尾鳍,和折叠在身子下方的长嘴和下颌。 (PHOTOGRAPH

「塔利怪物」(Tully Monster)的原型标本,保存了最佳的生物形态特征,包括肌肉组织、眼杆、尾鳍,和折叠在身子下方的长嘴和下颌。 (PHOTOGRAPH BY PAUL MAYER AT THE FIELD MUSEUM OF NATURAL HISTORY

(神秘的地球报道)据美国国家地理(撰文:Michael Greshko 编译:李信汉):伊利诺州的古怪化石──3亿多年前优游于河中的软体「怪物」,为人发现逾一甲子后,如今已被认定为脊椎动物。此发现将这古怪生物列入地球最早期的物种、后来分支演化至今的脊椎动物群之一,包括鱼类、鸟类、爬虫类和人类。

这个具有超现实外表的生物,学名为“Tullimonstrum gregarium”,或被称为「塔利怪物」(Tully Monster),很难以简单描述就打发。

「它看起像外星人,」先前曾在耶鲁大学撰写这份研究、后来到莱斯特大学的维多利亚‧麦考伊(Victoria McCoy)说道。

麦考伊的研究分析逾千具的「塔利怪物」化石,3月中发表在《自然》科学期刊上,研究指出「塔利怪物」是脊椎动物且拥有原始脊䯝。

这项发现震惊了古生物学家,过去数十年来古生物学家对于要将「塔利怪物」归纳在生命树(tree of life)的哪个位置感到困惑,但大多数的古生物学家认为它如同无脊椎动物般,也许是蠕虫、节肢动物或软体动物的远古版本。然而,麦考伊的研究指出,它是七鳃鳗的近亲,七鳃鳗是最早演化出脊骨的动物之一。

「脊椎动物!太令人惊讶了!」伊利诺自然历史调查所(Illinois Natural History Survey)的山姆‧海德斯(Sam Heads)写道,他并未参与这项研究。

一个业余爱好者的传奇故事

1955年一位名叫法兰西斯‧塔利(Francis Tully)的管线工人,在伊利诺州东北著名的化石地层(Mazon Creek Formation)煤矿废堆中翻找并发现「塔利怪物」后,它就成了一个谜样生物。

塔利目睹一种他从未见过的化石:有着铁铲形尾巴、长而窄的嘴,末端有个满布牙齿的钳,双眼在两端伸出。 「没有任何书籍记载,」塔利在1987年的访问时回忆。 「我未曾在博物馆或化石研究社中见过它。所以我将它带到芝加哥的菲尔德自然史博物馆(Field Museum),去看他们是否能办认出这是什么魔物。」

但该馆的古生物学家也被考倒了。 「没有人认得出这种生物,」1966年馆内古生物学家尤金‧理查森(Eugene Richardson)如此写道。 「我们甚至无法决定要将它列在哪个门(phylum)之下,这很尴尬但又得严肃看待。」

塔利于1987年过世后,当时在菲尔德自然史博物馆的研究员玛丽‧卡尔曼(Mary Carman),和来自伊利诺州地质调查单位(Illinois State Geological Survey)的科学家,要求州议员将「塔利怪物」定为伊利诺州的州徽。这项提案并被认为是浪费时间。但1989年「塔利怪物」获认定为州级化石,成了40个享此殊荣的化石之一。

如今任职于伍兹霍尔海洋研究所(Woods Hole Oceanographic Institution)的卡尔曼表示:「我很骄傲──非常骄傲──我们帮伊利诺州的州民挑选出一个如此独特的东西。」

找到一些脊骨

尽管「塔利怪物」获得官方认证,它依然难以归类。为了解决这个问题,麦考伊与菲尔德自然史博物馆自2014年10月开始合作,仔细审视上千具「塔利怪物」的化石,正巧博物馆当时着手将化石进行数位化处理。

研究过程中,研究团队马上被一个浅色的带状物给吸引,这个带状物从它的口鼻一直延伸到尾巴末端。

早期描述认为这个带状物是它的消化道。但许多「塔利怪物」的化石显示,这个弹性带状物具有脊索的特征,包覆着一些原始脊椎动物才有的脊髓。

当研究者了解他们正在研究的是脊椎动物时,许多「塔利怪物」的奇怪特徴就有了合理解释,特别是当研究团队拿它来比较现今的七鳃鳗时。

化石扫描检验显示,这个生物的牙齿可能是由角质组成,就像是七鳃鳗的牙齿(和人类指甲)。一个新月形的孔在它身体的中段,与现今七鳃鳗的鼻孔位置相符,这可能意谓着它能闻嗅。而根据另一些化石,研究团队则聚焦研究该物种模糊的大脑轮廓。

「它几乎与现今的七鳃鳗一样聪明,」麦考伊说。 「不到天才的层级,但足以生存。」

梦想成真

对于许多从事这项研究的作者群而言,厘清「塔利怪物」身分的梦想已经成真,他们早在初入行时便已得悉这堪称古生物学界最著名的谜团之一。

「这真是个突破性的发现,」菲尔德自然史博物馆的史考特‧里德加德(Scott Lidgard)说,他也是本研究的共同作者之一。

里德加德的同事及研究的共同作者保罗‧梅尔(Paul Mayer),在大学时甚至以「塔利怪物」为题展开一趟寻访之旅,但未能找到一块自有「塔利怪物」化石,最终失败收场。

然而,研究者们的工作并未就此结束。他们现在面对一个重大任务:了解它如何游动、​​进食和办识方位。

「若能亲眼看见它在水中优游的模样,一定很迷人,」梅尔说。 「『塔利怪物』如何生存?我们毫无头绪。」

即便如此,这项研究解决了古生物学界最著名的悬案之一──并且肯定会永远改变伊利诺州的公民教育课内容。





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