(記者崔倩)近日,國際學術期刊《科學報告》(Scientific Reports)上刊登了中國科學院古脊椎動物與古人類研究所科學家們對蒙古國西部糞便化石的研究,表明蒙古國西部Tatal盆地在白堊紀時期曾經生活着大量的魚類。

視頻:三維重建糞便化石內骨骼

這是該地首次發表的糞便化石記錄!7件標本於1998年採集,研究人員發現了四個新的糞便化石遺蹟類別,兩個新的遺蹟種Hyronocoprus tsagantsabensis和Hyronocoprus hunti;兩個新的遺蹟屬Megakalocoprus barremianensis和Scrollocoprus tatalensis。高精度的計算機顯微斷層掃描(CT)顯示,這7件糞便化石標本中均存在骨骼殘片和鱗片,其中還存有完整的圍眶骨,據此,研究人員推斷產生這些糞便化石的生物的消化系統環境可能並非強酸性,並不足以溶解食物中的骨骼等。此外,掃描電鏡能譜(SEM-EDS)分析中的鈣和磷酸鹽也表明這些糞便化石的造跡者具有肉食性類羣的特徵。另外,較小尺寸的Scrollocoprus中發現了疑似植物花粉,被攝食動物完整的眶下骨、成團的骨骼碎片和菱形的硬鱗片,表示其造跡者有可能是以動物和植物爲食的雜食性類羣,或者它是捕食了植食性的動物所造成的殘留。其表面還存在生物侵蝕的痕跡,因此也更進一步提供了白堊紀早期糞便分解者的相關生態信息。且這一新屬的Scrollocoprus遺蹟化石也是目前全世界第二件發現的中生代渦旋狀糞化石。

圖1,7件糞便化石(Rummy, Halaclar & Chen, 2021)

由於這7件糞化石的大小不一,研究人員推測這些糞便化石的造跡者體形的大小也不相同。另從這些糞便化石的顏色、乾裂程度、孔的數量、空腔數量及盤管深度存在的差異來看,其埋藏條件也各不相同。研究人員推測Hyronocoprus tsagantsabensis、Hyronocoprus hunti和Megakalocoprus barremianensis的造跡者可能與鱘形目(Asipenseriformes)的成員有關。目前還無法確定Scrollocoprus tatalensis具體是哪一類特定魚類產生的,但它有可能來源於肉鰭魚類(Sarcopterygians),其中未被消化完全的對象可能爲叉鱗魚目(Pholidophoriformes)的成員。

科學家解釋,糞便化石是一類遺蹟化石。近年來,人們逐漸認識到糞便化石所包含的信息在古生物學和古生態環境中的作用和重要性,糞便化石儼然已成爲揭示古生物信息的重要工具之一。

相關研究的起步由來已久,早在1667年,科學家就已經對現生魚類螺旋瓣狀的腸道進行了研究。迄今,已知最古老的螺旋紋狀糞便化石記錄在南非上奧陶統索姆頁岩中,而最早的渦旋狀糞便化石記錄在愛爾蘭梅奧州路易斯堡志留系地層中。一般來說,渦旋狀糞便化石的記錄更爲罕見,多見於古生代和新生代地層中。

這次研究涉及的7件標本,是該地首次發表的糞便化石記錄。這些糞便化石表明蒙古國西部Tatal盆地在白堊紀曾經生活着大量的魚類。

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