“曾為老茯神，本是寒松液。蚊蚋落其中，千年猶可覿。”唐代詩(shī)人韋應(yīng)物的《詠琥珀》生動(dòng)傳神地描述了琥珀。琥珀是能夠把遠(yuǎn)古動(dòng)、植物近乎完整保存，并形成化石的唯一寶石，具有非常高的科研價(jià)值。通過(guò)琥珀中保存的生物狀態(tài)，科學(xué)家可以研究古生物、古地質(zhì)、古氣候、物種的進(jìn)化與滅絕等。

近日，中國(guó)科學(xué)院動(dòng)物研究所楊星科研究組白明博士與德國(guó)科學(xué)家合作，通過(guò)研究來(lái)自緬甸、約一億年前白堊紀(jì)的有爪動(dòng)物門(mén)琥珀，對(duì)岡瓦納古陸起源的生物類(lèi)群如何擴(kuò)散到勞亞古陸這一古生物地理學(xué)問(wèn)題進(jìn)行了詳盡詮釋。

岡瓦納古陸又稱(chēng)“南方大陸”，是大陸漂移說(shuō)所設(shè)想的南半球超級(jí)大陸。“岡瓦納古陸”的范圍包括了現(xiàn)代的南美洲、非洲、南極洲、澳大利亞以及印度半島和阿拉伯半島，有人認(rèn)為還包括中南歐和中國(guó)的喜馬拉雅山等地區(qū)。南方的岡瓦納古陸與北方的勞亞古陸之間隔著特提斯海。在古生物地理學(xué)領(lǐng)域，岡瓦納古陸起源的生物類(lèi)群如何擴(kuò)散到勞亞古陸，并形成當(dāng)前的分布格局是一個(gè)有趣和引人入勝的科學(xué)難題。

動(dòng)物所的研究人員獲得了三塊緬甸櫛蠶琥珀，通過(guò)對(duì)其詳細(xì)研究，最終完美地解釋了櫛蠶當(dāng)今分布格局的成因。

琥珀里的櫛蠶是什么動(dòng)物呢？櫛蠶是一類(lèi)非常罕見(jiàn)的無(wú)脊椎動(dòng)物，主要在南半球間斷性分布，它是典型的岡瓦納古陸起源類(lèi)群。

研究人員利用中科院動(dòng)物所顯微CT和北京光源、上海光源和德國(guó)漢堡光源等同步輻射裝置對(duì)三塊櫛蠶琥珀進(jìn)行了掃描和計(jì)算機(jī)三維重建，確認(rèn)其屬于櫛蠶科。

“目前已經(jīng)知道櫛蠶科與南櫛蠶科至少在晚泥盆紀(jì)（3.74億年前）就分離了，而后者目前主要分布在澳洲、南美和南非的南部。印度板塊在1.2億到1.4億年前才從岡瓦納古陸分離，若有櫛蠶土著種類(lèi)，則應(yīng)該是南櫛蠶科，而非櫛蠶科。”白明告訴《中國(guó)科學(xué)報(bào)》記者。

設(shè)想一下，印度板塊漂移過(guò)程中一定是經(jīng)歷了極端的環(huán)境變化，那么喜濕熱的櫛蠶存活幾率肯定非常低。其中一個(gè)例證就是馬達(dá)加斯加板塊與印度板塊一起脫離岡瓦納古陸后，共同漂移了約3300萬(wàn)到5300萬(wàn)年，直到晚白堊紀(jì)（約8700萬(wàn)年前）才逐漸分開(kāi)。而馬達(dá)加斯加尚未發(fā)現(xiàn)櫛蠶，據(jù)推測(cè)其櫛蠶土著種類(lèi)已經(jīng)滅絕。

“即使未來(lái)能夠發(fā)現(xiàn)，也極有可能是南櫛蠶科種類(lèi)。”白明和同事們發(fā)現(xiàn)印度分布的梯櫛蠶屬與緬甸琥珀中的古生櫛蠶在形態(tài)上較為接近。他們確定印度分布的櫛蠶應(yīng)該是在印度板塊與亞歐板塊碰撞后的第二階段（2500萬(wàn)年前），才從亞歐板塊擴(kuò)散而來(lái)。

有爪動(dòng)物門(mén)現(xiàn)代分布格局解讀中爭(zhēng)議最大的問(wèn)題就是分布于印度的梯櫛蠶屬究竟是從勞亞古陸擴(kuò)散而來(lái)，還是印度次大陸的土著種類(lèi)。這兩個(gè)假說(shuō)之前都有各自的證據(jù)支持，但無(wú)法獲得壓倒性的結(jié)論。

“而我們的發(fā)現(xiàn)，毫無(wú)疑問(wèn)支持了假說(shuō)中的前者。”白明說(shuō)。

 

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琥珀解密古生物擴(kuò)散蹤跡

圖文簡(jiǎn)介

動(dòng)物所的研究人員獲得了三塊緬甸櫛蠶琥珀，通過(guò)對(duì)其詳細(xì)研究，最終完美地解釋了櫛蠶當(dāng)今分布格局的成因。研究人員利用中科院動(dòng)物所顯微CT和北京光源、上海光源和德國(guó)漢堡光源等同步輻射裝置對(duì)三塊櫛蠶琥珀進(jìn)行了掃描和計(jì)算機(jī)三維重建，確認(rèn)其屬于櫛蠶科。