火山灰中保存的3萬年前禿鷲羽毛化石“與我們通??吹降耐耆煌?/h1>


火山灰中保存的3萬年前禿鷲羽毛化石“與我們通??吹降耐耆煌?
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古代禿鷲的羽毛化石之一 。這些羽毛被發現是由沸石礦物保存下來的 。(圖片來源:Edoardo Terranova)
據美國生活科學網站(Jess Thomson):科學家們終于解開了一個謎,即一只3萬年前的禿鷲的羽毛化石是如何以前所未有的細節保存下來的 。
獅鷲(Gyps fulvus)最初于1889年在意大利羅馬東南部的Colli Albani火山群中被發現 , 其狀況非常好 , 甚至有其精致的翅膀羽毛和眼瞼的痕跡 。
自發現以來,研究人員一直困惑于這只鳥是如何保存得如此完好的 。現在,在周二(3月18日)發表在《地質學》雜志上的一項新研究中 , 研究人員提出,這種罕見的對如此復雜細節的保存可能是由于這種被稱為沸石的富含硅的微小晶體,是在鳥的遺體被埋在火山噴發的灰燼中時形成的 。
科學家們說,這將標志著首次發現羽毛等軟組織化石保存在火山灰中 。
該研究的主要作者、愛爾蘭科克大學學院的古生物學家瓦倫蒂娜·羅西在一份聲明中說:“化石羽毛通常保存在湖泊或瀉湖中的古代泥巖中 。禿鷲化石保存在灰燼沉積物中,這是極不尋常的 ?!?。
她補充道:“在分析禿鷲羽毛化石時 , 我們發現自己處于未知領域 。這些羽毛與我們通常在其他化石中看到的完全不同 ?!?。
稀有保存
1889年,一位當地土地所有者在意大利塔斯科洛山的山麓首次發現了這塊化石 。當時的古生物學家注意到火山巖中羽毛的罕見保存 。然而,多年來,大部分化石都消失了,只剩下一只翅膀的羽毛和鳥的頭和脖子 。近年來,科學家們重新分析了化石,揭示了禿鷲眼瞼和皮膚的復雜細節 。
在這項新的研究中,研究人員使用電子顯微鏡和化學測試來研究羽毛化石,結果表明這些化石是三維保存的 。這對于羽毛來說是非常不尋常的 , 因為羽毛通常只會在巖石上留下二維的化石碳印記 。三維羽毛以前只在琥珀中發現過 。
研究人員可以看到羽毛結構的細節,小至一微米(0.001毫米) , 并發現羽毛化石是由沸石制成的,沸石是一種通常與火山環境有關的礦物 。
羅西說:“沸石是富含硅和鋁的礦物,在火山和熱液地質環境中很常見 ?!?。沸石可以作為主要礦物(具有漂亮的晶體)形成 , 也可以在火山玻璃和火山灰的自然蝕變過程中作為次要礦物形成
這一發現是首次發現羽毛以這種方式保存下來,并且具有如此高的細節水平 。此外,還沒有發現其他保存在沸石中的化石 。

火山灰中保存的3萬年前禿鷲羽毛化石“與我們通常看到的完全不同”


一幅數字繪畫,描繪了禿鷲尸體被埋在火山灰云中之前的可能情景 。(圖片來源:Dawid A.Iurino)
這些羽毛被保存在沸石中的事實表明,古代禿鷲可能被埋在巨大的火山灰云中,這比維蘇威火山爆發期間燒焦龐貝城的火山碎屑流要冷得多 。
羅西說:“羽毛結構的良好保存表明禿鷲尸體被埋在低溫火山碎屑沉積物中 。” 。
這種灰燼可能在與水反應幾天后結晶成沸石,這種礦物的微小晶體逐漸取代了鳥類遺骸的每個細胞和細節 。
米蘭大學脊椎動物古生物學副教授、該研究的合著者Dawid Iurino在聲明中說:“火山沉積物與高溫、快速移動的火山碎屑流有關,這些火山碎屑流會破壞軟組織 ?!?。“然而,這些地質環境很復雜,可能包括低溫沉積物,可以在細胞水平上保存軟組織 ?!?br>研究人員希望這一獨特的發現能夠為發現隱藏在火山巖中的其他化石鋪平道路 。
科克大學古生物學教授、該研究的合著者瑪麗亞·麥克納馬拉在聲明中說:“化石記錄不斷讓我們感到驚訝,無論是新的化石物種、奇怪的新身體形狀,還是在這種情況下 , 新的化石保存方式 。我們從未想過會在火山巖中發現保存完好的羽毛等精細組織 ?!?。
“這些發現拓寬了我們可以找到化石的潛在巖石類型的范圍,甚至是那些保存著脆弱軟組織的巖石 。”