一塊化石引發科學突破,三葉蟲的眼睛居然和蜜蜂類似

2020-09-05 科學新知識

一塊完整的化石通常是為博物館裡熠熠生輝的展品,但對於生物學家們來說,化石並不是研究古生物的唯一依據。一些化石中可能保留了古生物比較主要的信息,但是有的時候,科學家們可以從其它方面揭示古生物更多的細節。在一個4.29億年前的三葉蟲化石中,一條裂縫引起了科學家們的注意。

三葉蟲是一種已經滅絕的古生物。它的名字來源於外骨骼上的三處像葉片一樣的結構。這種生物出現於5.21億年前,並且在地球上稱霸長達百萬年之久。這種生物大小不一,最小的和瓶蓋差不多大,最大的可以大過餐桌上的盤子。在2.52億年前,這種生物最終滅絕。三葉蟲在遠古海洋裡十分常見,它的進化歷史是古代海洋變化的生動寫照。


近日,一個三葉蟲化石引起了科學家的注意,儘管它是私人藏品,而且可能被多次交易,科學家還是從化石上發現了一些不尋常的東西。

這個化石的眼部有一條裂縫,斷面清晰地展示出三葉蟲的晶狀體,視網膜等其它結構。在很長一段時間裡,科學家們認為只有骨頭和牙齒等堅硬的部分才能保存在化石中。但是,能夠在化石中保存眼睛等軟體器官,是極其罕見的事情。

近日,科學家們發表了他們關於三葉蟲化石的研究結果。儘管化石來自於4.19億年前,三葉蟲的眼球結構卻和現代蜜蜂和蝴蝶的眼睛非常相似。這種結構叫做「複眼」,他們的眼睛由很多微小的晶狀體組合而成,這些微小的器官共同運作,為三葉蟲投射出它們眼中的世界。



這些細節對科學家們研究生物視覺的演化有很大幫助。這說明, 三葉蟲在早期就已經進化出了複眼,並且在進化史中,它們的後代中也一直保持了這一器官。

結合以往的研究,三葉蟲眼睛的細微解剖結構還向科學家們展示了它們的棲息環境。根據眼睛的結構,科學家們推斷,三葉蟲應該生活在明亮,光照充足的淺水區域。通過研究光照強度和生物眼睛大小的關係,科學家們指出,這樣的複眼在明亮的區域內視覺最好。因此,三葉蟲的習性應該是晝伏夜出。


三葉蟲眼中的世界和我們很不一樣。由於複眼的結構,它們眼中的世界由色塊組成,類似於我們眼中的馬賽克。它們的眼睛大概只有200像素,但是這已經足夠它們分辨出身邊的障礙物,發現環境中明亮和黑暗的地區,並且找到同類的位置。

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