生命科學

巨大的變身怪客

已滅絕的古老生物「脈形類」提供多樣化大型動物起源的線索。

撰文/斯尼德(Annie Sneed)
翻譯/王心瑩

生命科學

巨大的變身怪客

已滅絕的古老生物「脈形類」提供多樣化大型動物起源的線索。

撰文/斯尼德(Annie Sneed)
翻譯/王心瑩


2000年代初期,古生物學家在加拿大紐芬蘭發掘出奇異景象:古老的化石層包含一種巨大的葉狀海洋生物。其他研究人員過去也曾發現這種神秘的已滅絕生物,稱為脈形類(rangeomorph),這種生物的現身持續挑戰現有的分類系統。如今,科學家相信,紐芬蘭化石和脈形類的近親有助於解答地球生命起源的關鍵問題。


脈形類的存活年代可回溯至6億3500萬~5億4100萬年前的艾迪卡拉紀(Ediacaran period),莖狀的身體長出宛如碎形的分枝,柔軟如水母。科學家認為這些生物的大小前所未見,身軀可達到兩公尺長。脈形類滅絕後,地球在寒武紀爆發出多樣的各式大型動物。日本東京工業大學的古生物學家庫西爾(Jennifer Hoyal Cuthill)是研究的共同作者,她說:「在地球歷史上那段時期,脈形類屬於廣泛發展脈絡的一部份。」若能釐清脈形類如何生長成如此巨大,可能有助於提供背景脈絡,了解多樣化大型動物的起源,以及當時不斷變動的地球環境如何影響生命演化。


為了更了解這些關聯,庫西爾與英國劍橋大學的古生物學家莫瑞斯(Simon Conway Morris)分析好幾個脈形類化石。這對研究搭檔取得一件保存完好的脈形類化石,其為在紐芬蘭發現的Avalofractus abaculus,他們運用微型電腦斷層掃描,檢視化石立體構造的細節。他們也精確測量其他兩種樣本,與之互相比較。


研究人員檢視脈形類的主莖和分枝細部結構,以數學模型模擬化石表面積和體積間的關係。他們的模型結合了化石觀察結果,顯示出掌控生物大小與形狀的因子似乎是可取得的營養量,這項研究最近發表於《自然.生態與演化》。在地球化學不斷變動的時期,這或許可解釋脈形類的體型為何能夠生長成如此巨大。


但其他專家對這樣的推論仍有疑慮。沒有參與這項研究的牛津大學自然史博物館研究員馬修茲(Jack Matthews)評論:「這項發現很有趣,支持許多研究人員逐漸達成的共識:脈形類有可能因應所處的環境而長得不一樣。但要把這項研究的結果推論到所有的脈形類,也許言之過早。」


不過庫西爾說,如果這種解釋證實是正確的,將可為這種大型化石生物的驚人外觀與地球當時狀況間的關聯提供答案。


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