星期三, 10月 24

1600萬年前琥珀證實發生在今天但未記錄過的動物行為


這張照片顯示一隻有1600萬年曆史的蜉蝣被包在琥珀中。從中不難看出,一隻跳蟲停在它背上。
研究人員通過電腦斷層技術掃描了一個琥珀,最後得到一些包括錄像在內的驚人圖像,展示了動物借助成年蜉蝣達到運送目的的最早證據。

英格蘭曼徹斯特大學科學家表示這個有1600萬年曆史的“搭車者”最有可能證實了一種發生在今天但以前從未記錄過的行為。從照片中可以看到,這隻小跳蟲被包在琥珀中,位於蜉蝣其中一個翅膀基部的V形凹陷處。它好像用可彎曲的觸角保護自己實現運送目的。
材料學院生命科學系的大衛-彭尼博士及其同事用高分辨率電腦斷層掃描機從不同角度作了掃描。然後,這些科學家製作切片,用橫截面展示這塊化石。通過這些切片,他們製造出這只跳蟲的3D數字照片,接下來有望準確分析它的行為。
彭尼博士表示:“這些照片真的令人印象深刻。這種研究化石的開創性方法已使我們有機會了解世界上最普遍動物之一的行為。”跳蟲是種極其微小的動物,通常只有1到2毫米長,和真正的昆蟲有關係。它們在世界各地被發現,數量龐大。英國也有。土壤受到干擾時,園藝大師會把這些跳來跳去的小動物認作昆蟲。
它們很樂意將新島開拓為殖民地,但對於它們是如何設法遷移的,現在還知之甚少。有種理論說,它們是令人難以置信的神經質動物,具有一個驚人能力,靠腹部下側一個彈跳器官跳著擺脫危險。與此同時,這使觀察活蹦亂跳的跳蟲變得非常困難。有趣的是,放大琥珀中跳蟲的3D照片時,可看到這只跳蟲略微脫離(只有50微米)了蜉蝣。這意味著琥珀將要把它包住時它試圖跳離。
以前只有一個寄載現象案例記錄下跳蟲。研究人員在一塊波羅的海琥珀中發現它。在這塊琥珀中,5只跳蟲在一隻長腿蜘蛛的腿上排成一行,鉤在一起。這個2010年的發現提示彭尼博士近距離觀察他自己的樣本。他說:“我起初想這個位於蜉蝣背上的小動物是個擬蠍幼蟲,因為它們藉助其他動物得到運送目的是大家都知道的事實。這種行為在琥珀中不常見。我對在一隻成年蜉蝣身上首次發現一隻動物的事實非常感興趣,但對自己的看法沒有十足把握。直到用電腦斷層掃描機識別這個動物是一隻跳蟲,才堅定這個信念。”
成年蜉蝣的寄載現像以前從未被記錄過。根據品種的不同,它們的壽命非常短暫,從一小時到幾天不等。成年階段的主要功能是繁殖。它們不能進食。這使科學家很難研究自然棲息地中的蜉蝣,記錄下寄載現象的實例。
這個包住蜉蝣和跳蟲的琥珀樣本提供一個拍攝科學家在其他方面難以記錄的行為的機會,強調了化石記錄的一個重要應用。蜉蝣近乎完美的狀態顯示,樹脂包住它時,它沒有從休息處飛走,瞬間死亡。
《公共科學圖書館-綜合》雜誌 ​​刊登了彭尼研究的詳細資料。研究人員正用電腦斷層掃描對琥珀進行更多分析。彭尼表示:“電腦斷層掃描使我們製造了一張捕捉動物細節的3D照片。我們轉動這張照片可看到這只動物的不同部分。實際上,我們可數字解剖這塊化石,同時不會造成任何損壞。這項技術徹底改變了我們研究化石的方法。這些發現非常令人興奮。”

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