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岩石中沉睡的一亿年!科学家发现全新古生物

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2023年,在黎巴嫩南部一片沉默的岩层中,科学家们发现了一枚保存完好的小型化石。它并不显眼,却藏着一个跨越亿万年的故事。“海洋与湿地”(OceanWetlands)小编注意到,2025年4月2日发表在《皇家学会开放科学》上的一项研究成果显示,通过先进的图像技术和系统研究,这枚化石最终被确认为一个全新属种的等足类动物——盖泽隐足虫(†Dysopodus gezei),并同时确认了另一个已知化石种类的新归属。

等足类动物(Isopoda)是一类在今天仍广泛分布的甲壳动物,种类繁多,从淡水、咸水到陆地都能看到它们的身影。你可能不熟悉它们的名字,但肯定见过它们的亲戚:比如“潮虫”或“鼠妇”就是典型的等足类成员。它们的身体通常是扁平的,像一块可以活动的装甲板,腿和触角对称分布,灵活而低调。

而这次发现的盖泽隐足虫,远不止是一块“古老的潮虫”那么简单。

▲上图:这组图展示了化石发现的地理和地质背景。首先标出了黎巴嫩在东地中海的位置,以及标本出土地——杰迪代特·贝卡辛(Jdeidet Bkassine)和附近的Snyya地质位置与地层剖面。最后两张全球地图显示了现代及1.25亿年前(下巴列姆阶)淡水、半咸水和非海洋等足类的分布情况,并用红黄星形标出了本次发现的化石位置,揭示其生态环境及与全球分布的联系。图源:Schädel et al., 2025

故事要从两块化石说起。一块是在2003年采集到的,编号为CRU 63124/1,另一块是2023年采集的,编号CRU 63124/2。它们都来自黎巴嫩杰迪代特·布卡辛地区的“黎巴嫩砂岩”地层,地质年代为下白垩统的巴列姆阶,距今大约有1.25亿年。化石保存在一种名为“臭油页岩”的泥质岩石中,这种岩石层非常细腻,有利于保存微小的生物结构。它们现在被保存在黎巴嫩大学自然历史博物馆中。

这两块化石之所以重要,并不只是因为它们保存完整,更因为科学家借助一系列前沿技术,让这些沉睡了上亿年的生物“复活”在显微镜下。研究人员使用了高分辨率的数字显微镜,还特别采用了“光照立体成像”技术,即从多个方向照射同一化石,通过合成图像,重建其表面结构的三维形态。此外,还进行了多光谱成像分析,利用不同波长的光照射样本,再通过图像叠加来揭示化石在可见光之外的特征。这些手段让我们得以看清这位“隐士”的面貌——盖泽隐足虫,一个从未被记录的新物种。

这个新发现的属被命名为隐足虫属(†Dysopodus),意思是“隐藏的足类”,暗示其独特的形态和难以发现的化石特征;种名“gezei”是为了纪念长期在该地区考察的地质学者雷蒙·盖泽。这种命名的做法,体现了对地质环境的致敬,也传递出科学界对于实地勘察工作的尊重。

▲上图:这三张图片共同展示了新发现的淡水等足类化石物种 Dysopodus gezei 的珍贵正模标本。其中,(a) 图在自然光下捕捉了化石保存完好的整体形态与精细构造;(b) 图利用反射光成像技术,清晰地突显了标本的各个体节及其附肢的轮廓;而 (c) 图则通过紫外荧光成像,揭示了化石中残留有机物的分布情况,并进一步展现了其微观结构特征。这组多角度的影像资料为科学家研究这种古老的淡水等足类动物提供了重要的形态学和化学信息。图源:Schädel et al., 2025

从形态来看,盖泽隐足虫身体修长,背部呈椭圆形,在背腹视角下宽度为长度的一半左右。头部两侧各有一只由35至40个小眼组成的复眼,眼睛略微突起。这种眼部结构表明它可能在明亮水域中生活,并依赖视觉寻找食物或规避天敌。它的第一对触角较短,但第二对则较长且分段明显,显示出其感知环境的能力很强。

它的胸部由七节组成,每一节都具有独立的侧板,用于支撑和保护身体。腹部则较短,仅为胸部长度的三分之一左右。最后一节腹部与尾节融合,形成所谓的“尾背板”,这在等足类中是一种常见特征,但在盖泽隐足虫身上尤为突出的是它的尾肢——即“尾足”(uropod),呈长矛形状,远远超出躯干,可能起到游动或防御的作用。

▲上图:新发现的等足类化石——†Dysopodus gezei 的副模式标本(编号 CRU 63124/2),包括其正模和对模的微距照片。图中使用了不同的光照方式(如白光、交叉偏振光和环形光)以突出细节。图例中标注了身体各部分的结构,包括附肢、尾部和步足等,便于识别其形态特征。图像边缘虚线部分为美化处理。比例尺为5毫米,说明了化石的实际尺寸。图源:Schädel et al., 2025

研究团队指出,这种结构不仅为其归属提供了关键线索,也突显了它与现存等足类动物的差异。通过与已知等足类系统分类进行比对,研究者最终确认它是一种前所未见的独立属种。它的发现填补了中生代早期等足类化石的空白,也为等足类的早期演化历史提供了新的证据。

不仅如此,研究团队还重新审视了另一块旧有的等足类化石,这块来自墨西哥恰帕斯州的化石原本被归类为现存属板足虫属(Plakolana)的一员。但研究人员指出,其尾肢结构与现存种类明显不同,且地理分布也与现存种类相去甚远。如果仍将其归入板足虫属,将意味着这种属类的演化历史可能要推前数千万年,且需解释其从澳大利亚到美洲的跨洋分布,显然并不合理。于是,科学家决定另立新属,命名为伪板足虫属(†Pseudoplakolana),以避免对现有分类系统造成混淆。

这两个新属的确立,是分类学上的修正;它们的发现,提示着我们——即便是极小的化石碎片,只要方法得当,也能在千百万年后的今天讲述属于它们的宏大故事。这些“隐士”虽然早已灭绝,却通过岩层和显微镜再度登上科学舞台,为我们揭示了一个更加完整、更加真实的地球生物史图景。化石不是“过去的遗骸”,而是生命故事的断片。正是这些碎片,一点点拼出生命演化的全貌,也让我们更清楚地看见自身(今天的人类)所处的位置。

通常来说,化石研究的意义,并不只在于命名新物种,它更像是一把“钥匙”,帮助今天的人类能打开通往远古世界的大门。在这项研究中,从这些精细的描述中,我们能逐渐勾勒出中生代海洋生态系统的样貌,理解生物如何随着地球板块的漂移、气候的变迁而演化与迁徙。这些生命在几亿年前所经历的光影世界——它们或许曾在阳光洒落的浅海中游弋,或在岩石缝隙间躲避掠食者,而它们的后代,一部分已经以鼠妇、潮虫的样貌,继续生存在我们身边。

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资讯源 | Schädel et al., 2025
文 | 王昆山

审核 | Richard

排版 | 绿叶

参考资料略