迄今为止最古老的蝌蚪化石出土,体型大到惊人!
已灭绝蛙类Notobatrachus degiustoi的蝌蚪过去就生活在如今阿根廷巴塔哥尼亚地区的暂时性池塘中。来源:Illustration by Gabriel Lío
(化石网cnfossil.com)据国家地理网站(撰文 TIM VERNIMMEN 编译 钟慧元):这项在巴塔哥尼亚的发现,显示蛙类会经历蝌蚪阶段已经至少有1亿6000万年历史了。 本文将告诉你这种古代蛙类跟现生蛙类有什么不同。
有个新发现的蛙类化石,是到目前为止所找到的最古老的蝌蚪,而且看起来跟你可能颇熟悉的蝌蚪很像,只有一件事例外──它超大只。
古生物学家费德里格. 安诺林(Federico Agnolín)和同事找到这个化石完全是意外。 他们的团队在阿根廷圣克鲁斯省的拉尔玛蒂达庄园(Estancia La Matilde)的一个采石场已经搜寻许久。 形成这片采石场侏罗纪岩石的是细致的沉积物和火山灰,他们原本希望里面能留下过去没发现过的软组织印痕。 但他们没发现恐龙,倒是一直找到蛙类。
这些蛙都是同一个已灭绝蛙类Notobatrachus degiustoi的成蛙,这也让某些研究人员开始怀疑,或许那个年代的蛙类是不会经过蝌蚪阶段的。 但在2020年1月,一名团队成员在休息时段捡起了一块石头,结果发现了一个超过15公分长的蝌蚪印痕,上面的细节非常细致,包括鳃、双眼,甚至还有一些神经。
在10月30日的《自然》(Nature)期刊上描述了这块化石的研究人员估计,这块化石约有1亿6100万年到1亿6800万年的历史,比之前的纪录保持化石还老了大约3000万年。 这项发现提供了确凿的证据,证实蛙类有蝌蚪阶段至少已经有那么久了。 「这漂亮地确认了许多专家怀疑的事情。」德国波昂布莱尼兹研究所(Leibniz Institute)的两爬学家亚历山大. 哈斯(Alexander Haas)说。 哈斯目前正在根据现生蛙类多样性重建蝌蚪演化史,他之前和其他学者就曾经预测,在那么早的年代就已经有蝌蚪的存在了。
因为本身不是蛙类专家,所以安诺林去寻求生物学家玛丽安娜. 楚利维(Mariana Chuliver)的协助。 他们一样都是在阿根廷布宜诺斯艾利斯的菲利克斯. 德阿扎拉基金会(Félix de Azara Fundación)工作,但她之前就研究过蛙类的蝌蚪发育。 在显微镜下检视该化石的时候,她发现支撑着鳃的软骨组织跟现存的蝌蚪惊人地相似。
这个已灭绝蛙类的蝌蚪,就跟现生的亲戚们一样,是把水吸进来之后再经过鳃往外挤出去,过滤食物和吸收氧气同时搞定。 这显示它吃的可能不是同样在这些岩石中发现的小型贝类、昆虫和甲壳类,而是微生物和水中漂浮的有机碎屑。 楚利维说。
奇异悖论
这种古代蝌蚪在体型大小和进食策略方面,可能和某些现生物种有相似之处。 牛蛙蝌蚪会刮石头上的藻类、再吸进嘴巴,而且偶尔也会长得很大只。 同时呢,有种号称悖论、同样来自阿根廷的奇异多指节蟾(Pseudis paradoxa,又称悖论蛙或萎缩蛙)也是个有趣的物种,它的蝌蚪可以长到将近20公分长,而成体大小却只有5公分左右。
大部分的蛙类一生中体型最大的时候都是在成蛙阶段。 N. degiustoi的蝌蚪到底为什么会长那么大、并维持那种体型,目前还不清楚。 「这只蝌蚪保存得这么好,真是太令人惊讶了。」阿根廷国立沙尔塔大学的动物学家玛丽莎. 法布雷奇(Marissa Fabrezi)说。 她曾经研究过奇异多指节蟾。 「这种巨大蝌蚪的体型难以解释,这对了解它们的演化非常重要。」
因为软骨发育良好,甚至还有些骨骼结构印痕留在岩石上,这只蝌蚪化石已经很接近态,楚利维说。 所以它很可能也不会长得比成蛙更大,而在采石场的化石纪录中,成蛙长度就跟这只蝌蚪差不多。 但现生的奇异多指节蟾或许还是能提供线索,解释N. degiustoi的蝌蚪为什么会长这么大。
奇异多指节蟾,和这些化石蛙一样,生活在暂时性的池塘中。 当雨水不足时,池塘便会干涸,也就是说,它们不常面临来自鱼类的捕食竞争或被捕食的压力。 因此,它们可以停留在蝌蚪阶段更久、长得更大,尽量搜刮水池的食物,然后再态为成蟾,转而捕食陆地上的点心。
发现这个超过1亿6000万年历史的蝌蚪,见证了这种蛙式生活之道的成功。 安诺林说。 然而,如今有许多蛙类正面临生存危机,因为它们既仰赖陆域、也仰赖水域栖地,让它们在面对人类的干扰时是双倍脆弱。 「让它们成功的同一套策略,也让它们更容易灭绝。」安诺林说。












