光滑还是有鳞好?对于大约 1.83 亿年前的蛇颈龙化石来说,答案两者兼有。在《Current Biology》上的一项研究中,研究人员仔细研究了蛇颈龙化石中最早的软组织,他们发现这些巨大的海洋爬行动物同时拥有光滑和有鳞的皮肤,可能适合游泳以及在海底滑行或“底部行走”。
“像皮肤和内脏这样的化石软组织极其罕见,”主要研究作者、瑞典隆德大学地质学研究生 Miguel Marx 在一份新闻稿中说。“我们使用了广泛的技术来识别尾部光滑的皮肤以及鳍后缘的鳞片。这使我们对这些已灭绝爬行动物的外观和生物学有了无与伦比的了解。”
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蛇颈龙的皮肤适合游泳(和滑行)

软组织保存了蛇颈龙化石光滑和有鳞的皮肤。(致谢:Klaus Nilkens/Urwelt-Museum Hauff)
Klaus Nilkens/Urwelt-Museum Hauff
蛇颈龙是生活在中生代(约 2.03 亿至 6600 万年前)海洋中的大型海洋爬行动物,与今天的海洋动物并非完全不同。这些爬行动物体长可达 40 英尺,拥有长长的脖子、宽阔的身体和扁平的鳍,外观上与现代海龟相似,无论是外观还是运动方式。
然而,蛇颈龙的皮肤及其与现代海洋动物皮肤的相似性一直是个谜,因为很少有化石标本能保存下软组织的痕迹。通过研究来自德国波塞冬尼亚页岩(Posidonia Shale)的一具 1.83 亿年前的蛇颈龙化石,研究人员现在为侏罗纪时期的蛇颈龙皮肤提供了新见解,揭示了尾部光滑、鳍部有鳞的奇特混合体。
也许是为了适应蛇颈龙的捕食策略,该动物的光滑皮肤可能增加了其速度,提高了追捕鱼类的灵活性,而其有鳞的、类似海龟的皮肤则增加了稳定性,使其在游动时保持稳定。根据研究人员的说法,有鳞的皮肤也可能支撑着该动物在海底滑行或底部行走以寻找食物,尽管这些生物在海底觅食的观点仍有争议。
“我们的发现有助于我们更准确地重建蛇颈龙的生活形态,这一点自 200 多年前首次研究以来一直非常困难,”Marx 在新闻稿中说。
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精确保存

蛇颈龙鳍尖处保存了两个类似海龟的鳞片,如图所示。(致谢:Klaus Nilkens/Urwelt-Museum Hauff)
Klaus Nilkens/Urwelt-Museum Hauff
尽管这具 15 英尺长的化石于 1940 年从波塞冬尼亚页岩中被发掘出来,但直到 2020 年才发现了围绕其尾部和前鳍保存下来的软组织。通过对收藏在德国霍尔茨马登(Holzmaden)的 Urwelt-Museum Hauff 博物馆的标本进行各种成像技术分析,并分析其分子构成,该团队发现这些组织保存得非常精确,以至于可以研究单个皮肤细胞。
“除了光滑皮肤和鳞片的马赛克之外,能够观察到保存了 1.83 亿年的皮肤细胞,这是一个令人难以置信的时刻,”Marx 在新闻稿中说。“当我看到 1.83 亿年前保存下来的皮肤细胞时,我感到震惊。这几乎就像在看现代皮肤。”
最终,研究结果以新的细节揭示了蛇颈龙的外观和运动方式,发现了使其得以繁衍生息的光滑和有鳞的适应性。
“保存完好的德国化石确实凸显了软组织在为这些已灭绝动物的生物学提供宝贵见解方面的潜力,”Marx 在新闻稿中说。
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Current Biology。侏罗纪蛇颈龙的皮肤、鳞片和细胞
Revista Brasileira de Paleontologia。Coneroichnus marinus ichnogenus et ichnospecies nov.,来自意大利马尔凯蒙特科内罗(Monte Conero)上侏罗统-下白垩统 Maiolica 组的海洋爬行动物化石足迹















