令人惊叹的3D图像显示了埋藏在火山灰中的5亿年前寒武纪三叶虫的解剖结构

令人惊叹的3D图像显示了埋藏在火山灰中的5亿年前寒武纪三叶虫的解剖结构

三叶虫Gigoutella mauretanica的显微断层重建。(图片来源:uux.cn©Arnaud MAZURIER,IC2MP,普瓦捷大学.jp)

(神秘的地球uux.cn)据美国生活科学网站(Elise Poore):科学家们在令人惊叹的3D图像中揭示了有史以来解剖学上最完整的寒武纪三叶虫标本。

这些原始化石可追溯到寒武纪(5.41亿至4.85亿年前),于2015年被发现,埋在摩洛哥寒武纪塔特尔特组的火山灰层下。这种火山埋葬甚至保存了动物的软组织,揭示了以前从未观察到的解剖特征。

新英格兰大学的古生物学家、该研究的通讯作者John Paterson在一封电子邮件中告诉Live science:“这些新标本不仅保存了触角和行走的腿,还保存了口腔结构,甚至整个消化系统的三维结构。”。

研究人员在该遗址发现了两种三叶虫——Protolenus(Hupeolenus)sp.和Gigutella mauretanica,它们可以追溯到5.09亿年前。

令人惊叹的3D图像显示了埋藏在火山灰中的5亿年前寒武纪三叶虫的解剖结构

Protolenus(Hupeolenus)和Gigutella mauretanica的3D重建。(图片来源:uux.cn©Arnaud Mazurier |普瓦捷大学)

为了检查早已灭绝的节肢动物,科学家们使用X射线显微成像技术——一种用于逐层观察物体内部的成像技术——拼凑出一个虚拟的3D模型。

该研究的主要作者、普瓦捷大学的沉积学家Abderrazak El Albani在一封电子邮件中告诉《生活科学》,这些模型捕捉到了“最精细的细节,包括动物的外表面、身体的每一部分、腿,甚至附肢上的毛发状结构”。

Albani说,令人惊叹的保存和高质量的3D图像使科学家能够观察到以前从未见过的三叶虫的部分,例如Protolenus(Hupeolenus)sp.的口腔结构,包括“覆盖口腔的肉质叶,称为唇,这是首次在三叶虫中记录到”。

三叶虫之所以能保持如此良好的状态达5亿年之久,是因为一次古老喷发的火山灰掩埋了这些生物,其方式与公元79年维苏威火山爆发后庞贝古城的保存方式相似。

令人惊叹的3D图像显示了埋藏在火山灰中的5亿年前寒武纪三叶虫的解剖结构

Protolenus(Hupeolenus)sp.的3D重建,以透明方式渲染并显示消化系统的分割(蓝色)。(图片来源:uux.cn©Arnaud Mazurier |普瓦捷大学)

帕特森说:“由于火山灰颗粒很细,与滑石粉没有什么不同,它可以在这些动物的外表面塑造出最微小的解剖特征,一直到行走腿上的鬃毛。”。

帕特森补充道:“这一点,再加上快速埋葬,使这些三叶虫能够保存惊人的3D细节。”。

令人惊叹的3D图像显示了埋藏在火山灰中的5亿年前寒武纪三叶虫的解剖结构

两种三叶虫在5.1亿年前被火山灰流掩埋前的瞬间。(图片来源:uux.cn©A.El Albani教授,普瓦捷大学。)

火山灰也有助于保护动物的内脏。根据周四(6月27日)发表在《科学》杂志上的这项研究,在整个消化系统完好无损的标本中,不幸的三叶虫很可能在死亡前摄入了水中的灰烬,这阻止了软组织的降解。

三叶虫化石在世界各地都有发现,它们由坚硬的外骨骼组成的分节体很容易被识别。根据这项研究,这种坚硬的外表通常在化石中保存得很好,这使科学家能够在古生代识别出2.2万种三叶虫,跨度2.98亿年。




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