摘要:36亿年前的贵州浅海,一群叫Nucleospiracalypta的腕足动物正用体表的刚毛“丈量”彼此的距离。
4.36亿年前的贵州浅海,一群叫Nucleospiracalypta的腕足动物正用体表的刚毛“丈量”彼此的距离。
它们没想着预防病毒,只为在拥挤的海底多抢点生存空间。
这个细节,是中科院南京地质古生物研究所戎嘉余院士和黄冰研究员团队从当地化石里挖出来的。
说实话,第一次看到研究报告时,我还真没想到这么古老的生物能有这么精细的生存策略,毕竟这距离我们现在,已经隔了近4.4亿年的时光。
可能有人没听过腕足动物,其实它跟我们常吃的扇贝不是亲戚。
扇贝的壳是左右开合,腕足动物的壳却是上下开合,外形看着像带壳的小刺猬。
现生的腕足动物里,海豆芽最有名,至今还生活在海里。
看海豆芽的样子,多少能想象出4亿多年前Nucleospiracalypta的模样。
本来想简单说它是“海底贝类”,但后来发现这么说容易误导,毕竟它跟软体动物的亲缘关系差得远,在生物分类里属于单独的腕足动物门。
搞清楚了它们是谁,再看它们身上的刚毛,就更明白这结构有多关键。
这些刚毛从外套膜边缘伸出来,绕着贝壳围了一圈,每根直径只有20微米,比人类的头发丝还细好几倍,最难得的是,这些刚毛居然留到了现在。
要知道,刚毛是软体结构,生物死后通常很快腐烂,可贵州这批化石不一样。
先是泥沙快速把它们埋了,海底没了氧气,刚毛里的有机质就跟海水里的硫化物、铁离子反应,形成了黄铁矿,像给刚毛穿了层盔甲。
后来又有钙质把黄铁矿包起来,就算黄铁矿后来变成了铁锈,刚毛的样子也没走样。
这种双重保护的保存方式,在古生物化石里真不算常见,也难怪研究团队能靠它还原出当时的场景。
刚毛留了下来,研究团队才能进一步看清它们在海底的分布规律。
当研究员把整个化石群落铺开看时,发现这些腕足动物不是乱长的,而是像棋盘上的棋子一样,间距特别均匀。
他们用了两种方法验证,一种是算每个个体到最近邻居的距离,结果发现跟随机分布完全不一样。
另一种是画“泰森多边形”,以每个腕足动物为中心画格子,结果这些格子大小差不多。更有意思的是,它们的间距刚好是刚毛长度的1.5到2倍,也就是说,刚毛一碰到邻居,就不再靠近了。
如此看来,这刚毛不只是“毛发”,更像是它们的“社交尺子”,精准控制着彼此的距离。
这里就有个疑问了:腕足动物不是固着在海底吗?怎么能调整距离?
其实Nucleospiracalypta跟别的腕足动物不一样,它没有肉茎,靠光滑的壳贴在海底,能慢慢滑动。
每次可能就动几毫米,但时间长了,比如几个月甚至几年,慢慢就挪到合适的位置了。现代的藤壶也这样,看着一动不动,其实能微调位置优化生存空间。
我觉得这种“慢动作”特别有意思,生物为了生存,连这么细微的移动都演化出来了,确实让人佩服,毕竟对它们来说,每一点生存空间的优化,都可能关系到能不能活下去。
它们费这么大劲保持距离,核心是为了吃饭,腕足动物是滤食生物,靠过滤海水里的小颗粒活着,每个个体周围都有自己的进水和出水系统。
要是离得太近,你排出来的水刚好流到我这里,我过滤的就是你吃过的“剩饭”,营养肯定不够。
很显然,刚毛帮它们守住了自己的“进食区”,同时可能还能挡挡小捕食者,算是一毛多用。
这种策略看着简单,却解决了海底资源有限的难题,大家各占一块地方,互不干扰,整个群落的摄食效率都提高了。
这个研究最让我觉得有价值的,是它改了以前的看法。
过去总觉得化石群落的分布是环境说了算,比如水流方向、底质类型怎么样。但这次发现,生物自己的结构和行为也能决定群落样子。
一根才20微米的刚毛,居然能影响整个海底群落的布局,这种小结构的大作用,以前还真没太多直接证据。
搞不清的是,这么精细的适应策略,是它们在演化中慢慢试出来的,还是一开始就有的?不过不管怎么说,这都能看出远古生物的生存智慧。
4.36亿年前的这些“远古居民”,用刚毛告诉我们,适当的距离不是疏远,是为了更好地一起活下去。现在我们讲社交距离,再想想它们,会觉得生命的智慧真的能跨越亿万年。
每一块贵州的化石,都是它们留下的“日记”,而研究团队就像读懂日记的人,把这些亿年前的故事讲给我们听。
未来要是能发现更多类似的化石,说不定还能看到更多远古生物的“生存小技巧”,毕竟地球这么多年的生命史里,肯定藏着不少我们还没发现的精彩。
来源:萌萌思密达