2.5億年前生活在南極洲的史前動物Lystrosaurus可能依靠冬眠生存下來

2020-09-03 科普百分百

2.5億年前生活在南極洲的史前動物Lystrosaurus可能依靠冬眠生存下來(Credit: Crystal Shin / Megan Whitney/Christian Sidor

(神秘的地球uux.cn報導)據cnBeta:一個古生物學家團隊發現,一種名為Lystrosaurus的2.5億年前的動物物種很可能在南極洲還是被稱為盤古大陸的古老超級大陸的一部分時,依靠冬眠來生存。這種極端的生存策略可能在讓這種遠古的哺乳動物親屬在大規模滅絕中倖存下來,這場滅絕導致70%的陸生脊椎動物物種消失。

2.5億年前,在早三疊紀時期,地球的陸地還是一個巨大的超級大陸,即盤古大陸。在地球歷史上的這一時期,有朝一日會成為現代南極洲的地區比今天更溫暖,更適合居住。

這使得一種名為「Lystrosaurus」的長有獠牙、長有龜嘴的脊椎動物得以在這片荒涼的土地上安家落戶。然而,即使是在這種比較適宜的氣候下,遠古南極Lystrosaurus仍然要在完全沒有陽光的冬季忍受漫長而寒冷的日子。

根據一項新的研究結果,Lystrosaurus能夠在這些時期冬眠生存,這種生物策略可能在讓該物種在大規模滅絕中倖存下來,從而消滅了大部分陸生脊椎動物方面發揮了重要作用。

在新研究中,古生物學家檢查並比較了來自古代南極洲的六隻Lystrosaurus的獠牙和四隻獠牙,這四隻獠牙屬於一個單獨的動物種群,該種群生活在更接近赤道的地區,形成了今天的南非。

Lystrosaurus的獠牙在這種動物的一生中不斷生長,它們的結構和構成反映了成長和緊張的時期,甚至是環境因素帶來的新陳代謝壓力。正因為如此,科學家們可以通過分析這些獠牙了解到很多關於這個已滅絕物種的習性和生存策略,就像研究人員檢查樹輪來了解氣候變化一樣。

「為了看到冬眠帶來的壓力和應變的具體跡象,你需要看一些可以化石化的東西,並且在動物的生活中不斷地生長,」新論文的共同作者Christian Sidor評論說,他是華盛頓大學的生物學教授和伯克博物館的脊椎動物古生物學館長。「很多動物都不具備這個條件,但幸運的是Lystrosaurus做到了。」

研究小組對兩個種群的獠牙做了橫切面,並檢查了生長痕跡的頻率和模式,以及被稱為牙本質的緻密骨質組織的環形沉積物。研究發現,兩個種群的生長印記之間的空間非常相似,這表明兩個群體具有密切共享的生理學。然而,研究小組在來自南極洲的Lystrosaurus的牙中發現了新陳代謝壓力的指標,這些指標以緊密間隔的、厚厚的牙本質層的形式出現,而更接近赤道的種群並沒有表現出這些指標。

根據該研究的作者,這些不尋常的牙本質沉積物表明,南極Lystrosaurus經歷了類似季節性冬眠的馴化期,在這期間,它們減少了新陳代謝活動。

「我們能找到的最接近我們在南極Lystrosaurus獠牙中觀察到的『應力標記』的類似物是與某些現代動物冬眠相關的牙齒中的應力標記,」主要作者Megan Whitney說,他是哈佛大學有機體和進化生物學系的博士後研究員。

雖然研究小組無法明確證明Lystrosaurus經歷了冬眠,但這將有助於解釋它們是如何在帶來二疊紀末期大滅絕的環境壓力下生存下來的。如果證明是正確的,這些化石將是迄今為止發現的最古老的脊椎動物冬眠的證據。

該論文已發表在《通信生物學》雜誌上。

相關焦點

  • 研究稱2.5億年前生活在南極洲的史前動物可能依靠冬眠生存下來
    一個古生物學家團隊發現,一種名為Lystrosaurus的2.5億年前的動物物種很可能在南極洲還是被稱為盤古大陸的古老超級大陸的一部分時,依靠冬眠來生存。這種極端的生存策略可能在讓這種遠古的哺乳動物親屬在大規模滅絕中倖存下來,這場滅絕導致70%的陸生脊椎動物物種消失。
  • 《通訊生物學》:生活在2.5億年前三疊紀早期的南極水龍獸可能是冬眠界的鼻祖
    2.5億年前三疊紀早期的南極水龍獸可能是冬眠界的鼻祖(Credit: Crystal Shin / Megan Whitney/Christian Sidor)(神秘的地球uux.cn報導)據科技日報(記者 聶翠蓉):如今,動物冬眠已是常見現象。
  • 2.5億年前的這種南極水龍獸,可能是冬眠動物的鼻祖
    長著兩顆獠牙的水龍獸動物復原圖。圖片來源:美國物理學家組織網如今,動物冬眠已是常見現象。對於那些生活在極地地區的動物,在食物匱乏、氣溫逐降的冬季,需要依靠冬眠來艱難度日。但在物種進化歷史中,到底哪種動物才是冬眠界的鼻祖,目前還沒有確切說法。
  • 2.5億年前的這種南極水龍獸,可能是冬眠動物的鼻祖
    對於那些生活在極地地區的動物,在食物匱乏、氣溫逐降的冬季,需要依靠冬眠來艱難度日。但在物種進化歷史中,到底哪種動物才是冬眠界的鼻祖,目前還沒有確切說法。美國華盛頓大學生物學家克裡斯蒂安·西多爾,以及哈佛大學古生物學家梅根·惠特尼近日在《通訊生物學》雜誌發表論文稱,生活在大約2.5億年前三疊紀早期的一種水龍獸動物可能是冬眠界的鼻祖,它們當時生活的地區是現在的南極洲,在漫長而寒冷的冬季,它們靠冬眠熬過沒有太陽的日子。研究人員從6隻水龍獸的化石中獲得其獠牙橫截面。
  • 2.5億年前的這種南極水龍獸 可能是冬眠動物的鼻祖
    如今,動物冬眠已是常見現象。對於那些生活在極地地區的動物,在食物匱乏、氣溫逐降的冬季,需要依靠冬眠來艱難度日。但在物種進化歷史中,到底哪種動物才是冬眠界的鼻祖,目前還沒有確切說法。美國華盛頓大學生物學家克裡斯蒂安·西多爾,以及哈佛大學古生物學家梅根·惠特尼近日在《通訊生物學》雜誌發表論文稱,生活在大約2.5億年前三疊紀早期的一種水龍獸動物可能是冬眠界的鼻祖,它們當時生活的地區是現在的南極洲,在漫長而寒冷的冬季,它們靠冬眠熬過沒有太陽的日子。研究人員從6隻水龍獸的化石中獲得其獠牙橫截面。
  • 2.5億年前南極動物「似冬眠」狀態的化石證據
    科學家報告了一種類似冬眠狀態的證據,這種動物生活在大約2.5億年前的三疊紀早期生活在南極洲。這些化石是脊椎動物存在類似冬眠狀態的最古老的證據,這些表明,在哺乳動物和恐龍進化之前,脊椎動物就已經出現了遲鈍症(冬眠的通稱,也是動物為了度過難關而暫時降低代謝率的類似狀態)。冬眠是當今地球上常見的特徵。
  • 2.5億年前的這種南極水龍獸 可能是冬眠動物的鼻祖
    新解科技日報訊 (記者聶翠蓉)如今,動物冬眠已是常見現象。對於那些生活在極地地區的動物,在食物匱乏、氣溫逐降的冬季,需要依靠冬眠來艱難度日。但在物種進化歷史中,到底哪種動物才是冬眠界的鼻祖,目前還沒有確切說法。
  • 2.5億年前的地球統治者,它「發明」了冬眠能力,躲過了滅絕期
    在自然界中,由於一些動物生活在比較嚴苛的環境條件中,因此它們需要在漫長的演化過程中發展出特殊的能力來適應自然環境,動物的冬眠就是野生動物中常見的一種生存技能。學會冬眠的動物通常生活在冬天食物匱乏、天氣寒冷的情況下,因此它們需要在過冬之前儲存好食物或能量,然後冬天來臨後通過冬眠來降低體內的新陳代謝水平和能量消耗水平。
  • 2.5億年前,這種動物躲過了滅絕期,還「發明」了冬眠能力
    本文參加百家號 #科學了不起# 系列徵文即使地球的自然環境適合生命生存,不同環境下的動物也需要「磨練」出自己獨特的生存技能,才能夠在弱肉強食、風雲變化的自然界中生存下來。有些動物為了躲避天敵的捕捉演化出了保護色和擬態色,有些動物為了捕捉獵物鍛鍊出了極快的反應速度。而冬眠能力是許多動物度過冬天的重要手段,否則它們將熬不過冬天。掌握冬眠技能的動物能夠在冬天來臨做好準備,然後在冬天裡只需要穩穩地睡上一覺,一覺醒來春天來臨了。一直以來古生物學家們想知道哪種古生物率先掌握了這項技能,直到前段時間《通訊生物學》刊登了一篇研究遠古水龍獸的論文,才將這個謎題揭開。
  • 2.5億年前水龍,冬眠動物的鼻祖!它的長牙化石留下珍貴印記
    透過一系列的研究,他們發現:這種距今約2.5億年前的三疊紀時代,在地球生活的動物。「刻寫」下來,而科研人員在這些化石上,找到了與現代哺乳冬眠動物相吻合的情形。所以,他們就大膽預測推理,這或許是人類迄今發現有最古老證據的冬眠動物了。它或許是冬眠的鼻祖之一!
  • 還活著的10名史前動物,其中一個生存了5億年,比人類祖先還早!
    您現在可以參觀的史前動物 令人敬畏的動物,如乳齒象、巨型地懶、劍齒虎,甚至是可怕的狼,自從11700年前的最後一個冰河時代結束後,可悲地滅絕了。但這並不意味著你今天就沒有機會看到史前生物。
  • 南極洲千年寒冰被鑽開,發現史前古老生物,讓科學家欣喜若狂
    南極洲千年寒冰被鑽開,發現史前古老生物,讓科學家欣喜若狂科學家們在南極的一個湖泊中有了驚人發現,他們發現了微小的古代動物的遺骸,這個湖泊在一公裡厚的冰層下沉睡了數千年。美國研究人員在一次罕見的任務中,對死亡的甲殼類動物和塔迪格雷德(又稱「水熊」或「苔蘚小豬」)進行了一次意外的捕獵,目的是鑽入距離南極近400英裡的默瑟冰下湖。
  • 十大奇異的史前動物
    3.8億年前)的魚類,很可能是地球上第一個「百獸之王」,它的存在比陸上第一隻恐龍的誕生還要早1億多年。在地面上時,風神翼龍可能用四肢行走。最近有些研究人員認風神翼龍的生活方式,類似陸生的鸛鳥,會在空中長途飛行。
  • 睡一覺躲過了大滅絕,龍嘴龍:冬眠一時爽,一直冬眠一直爽
    大約2.5億年前,在南極洲寒冷的冬季倖存下來,體型像遠古那種帶爪子的野獸,有烏龜一樣的嘴和兩個類似象牙的東西(只不過比象牙要小)看起來憨憨的,而且它在睡覺的時候蜷縮成球狀,這意味著它是一種靠冬眠度過寒冬的生物。一項新研究也發現,它是有史以來最古老的冬眠動物。
  • 盤點5種奇特史前動物,第3種也許沒有完全滅絕
    肖尼魚龍,大約在2.5億年前出現的一種史前動物,肖尼魚龍是一種非常龐大的物種,它們最長推測可以達到20多米,它們擁有非常巨大的鰭,肖尼魚龍的化石現今在北美洲地區被發現, 曾在美國內華達州發現過大量的肖尼魚龍化石。
  • 三疊紀哺乳動物通過冬眠來戰勝極地冬天
    2.5億年前居住在南極洲的一種食草哺乳動物親屬的長牙提供了已知的最古老的證據,證明動物依靠類似冬眠的狀態來度過艱難時期,比如極地冬天。周四發表的這項研究主要關注一種名為「石龍」的四足覓食動物,它的化石已在中國、俄羅斯、印度、南非和南極洲被發現。
  • 恐龍誕生之前,這種動物是地球的霸主,也是它「創造」了冬眠
    ,生活於2.5億年前的水龍獸,或許是冬眠動物的鼻祖。它們主要是生活在二疊紀末,一直到三疊紀早期結束,是一種比恐龍還要古老許多的動物。有一種觀點認為,水龍獸或許是哺乳動物的祖先,這也意味著,人類也是因為水龍獸才有機會誕生。因為通過對水龍獸化石的研究,研究者發現,水龍獸早在2.5億年前,就已經具有了哺乳動物的特徵,身體結構已具有若干哺乳動物的進步性狀,它被稱作是類哺乳動物。
  • 盤點中國存在過的史前動物,5億年前水母存活至今
    孔子鳥,孔子鳥是生活在距今約1.25億年到1.1億年前的最原始的鳥類之一,孔子鳥出現了最早的角質喙,它跟世界上文明的始祖鳥相似,但孔子鳥的飛行器官比始祖鳥的有所改進,孔子鳥可能和其他很多近現代鳥類一樣,過的是群居生活,或在某一段時間集中在一起。
  • 2.5億年前,三疊紀的「蜥蜴王」統治著南極洲,還是恐龍之王!
    2.5億年前,三疊紀的「蜥蜴王」統治著南極洲,還是恐龍之王!數百萬年前,在被稱為「恐龍之王」的雷克斯霸王龍腳下,大地還在顫抖。而在此之前,南極洲的森林中曾棲息著一隻鬣蜥大小的「蜥蜴王」。科學家們最近發現了一具蜥蜴的部分骨架,其年代可追溯到2.5億年前,當時南極洲動植物繁盛。科學家在一項新的研究報告中稱,這位前「國王」的化石不僅為很久以前的南極洲森林景觀提供了更清晰的圖像,還有助於解釋地球歷史上最大規模物種滅絕之後的進化景觀。
  • 6種長相古怪的史前動物,只有第4種存活下來,分布中國
    巨狐猴,這種史前靈長目動物有著一個像黑犀牛一樣的鼻子,身體矮胖並且具有長長的犬齒,可能還擁有特大的上唇,長相古怪,只分布在馬達加斯加地區。雕齒獸,雕齒獸一般被認為是現代犰狳的祖先物種,這種史前動物擁有一個巨大的甲殼,體長達到3米多,高度也有1.5米左右,堪稱為哺乳動物中的"鐵甲武士"。鱟,當史前原始魚類剛剛問世的時候,鱟的祖先就出現了,最早的鱟化石見於奧陶紀(5.05億~4.38億年前),跟現代鱟比較相似的物種則出現於侏羅紀,如今鱟這種史前動物依舊存活了下來,分布在中國等地。