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鎖在琥珀里的奇妙生命

2019-08-27 20:51:26
科學(xué)之友 2019年8期
關(guān)鍵詞:植物

琥珀憑借著蜂蜜般的黃金色一直吸引著人們的目光。在希臘神話中,琥珀被認(rèn)為是太陽(yáng)神赫利俄斯的女兒們的眼淚,但它真實(shí)的起源比神的眼淚平淡得多。

最開(kāi)始時(shí),琥珀只是植物分泌出的高黏度物質(zhì)——樹(shù)脂。當(dāng)一滴樹(shù)脂落到了森林的地面上并被掩埋,在熱和壓力的環(huán)境下,樹(shù)脂會(huì)逐漸硬化。隨著時(shí)間的流逝,它最終變?yōu)榱嘶_@樣,琥珀就誕生了。當(dāng)琥珀仍是新鮮黏稠的樹(shù)脂時(shí),有時(shí)會(huì)誘捕經(jīng)過(guò)它的生物,使其永遠(yuǎn)被鎖在琥珀中。全世界有數(shù)百個(gè)地方盛產(chǎn)琥珀,但只有少數(shù)的琥珀包裹著生物樣本。

三個(gè)重要的琥珀產(chǎn)地

地球上最大的琥珀產(chǎn)地位于波羅的海地區(qū),覆蓋德國(guó)東部、波蘭和俄羅斯,全世界75%~85%的琥珀都產(chǎn)自這里。最近的分析表明,形成這些琥珀的樹(shù)脂來(lái)自于遠(yuǎn)古的針葉樹(shù)。對(duì)琥珀中昆蟲(chóng)的分析表明,波羅的海琥珀大都有著4?400萬(wàn)年~4?900萬(wàn)年的歷史。

其次是位于加勒比海的多米尼加共和國(guó),以生產(chǎn)特別透明的黃色、金色和稀有的藍(lán)色琥珀而聞名。這里裹有生物的琥珀比波羅的海的要多很多。多米尼加琥珀大都有著2?500萬(wàn)年的歷史,那時(shí)候這里是一片熱帶雨林,到處都是藤本植物、灌木和巨大的樹(shù)木。形成琥珀的樹(shù)脂來(lái)自于一種現(xiàn)已滅絕的角豆樹(shù)。

緬甸也是琥珀的重要產(chǎn)地。在過(guò)去十多年的時(shí)間里,大部分有著重大考古價(jià)值的琥珀都來(lái)自緬甸北部的胡康河谷。在這里,幾乎1/3出土的琥珀都包裹著生物樣本,這些生物樣本都是源自約9?900萬(wàn)年前的熱帶雨林中的各種動(dòng)植物。

琥珀里的飛鳥(niǎo)

近年來(lái),人們從有著9?900萬(wàn)年歷史的緬甸琥珀中發(fā)現(xiàn)了一些鳥(niǎo)類羽毛的樣本,部分琥珀甚至還保存了完整的翅膀和全鳥(niǎo)。

目前為止,所有出現(xiàn)在緬甸琥珀里的鳥(niǎo)類樣本似乎都屬于反鳥(niǎo)類——它們是所有活著的鳥(niǎo)類的近親。反鳥(niǎo)類有著與現(xiàn)代鳥(niǎo)類相似的飛行羽毛,這表明它們能夠熟練地飛行,同時(shí)仍然保留著原始的牙齒和翼爪。

2017年,人們?cè)谶@里發(fā)現(xiàn)了一塊珍貴的琥珀,它包含了一個(gè)幾乎完整的雛鳥(niǎo)樣本。和許多其他琥珀一樣,這塊琥珀留下的只是該鳥(niǎo)類外表的印記,但其細(xì)節(jié)和清晰度令人驚嘆。在這塊琥珀中,我們可以看到該鳥(niǎo)的腿部以及爪子、羽毛、皮膚、肌肉和許多其他細(xì)節(jié),包括腿上每一塊鱗片、羽毛的原始顏色等。

盡管這是一只剛孵化的雛鳥(niǎo),只有約3.5厘米長(zhǎng),但羽毛發(fā)達(dá)的事實(shí)告訴我們,反鳥(niǎo)類的發(fā)育方式與現(xiàn)代鳥(niǎo)類不一樣。反鳥(niǎo)類似乎在發(fā)育的早期階段羽毛就已完全成形了,而現(xiàn)代鳥(niǎo)類在幼年時(shí)全身只是毛茸茸的絨羽。

琥珀里的爬行類動(dòng)物

除鳥(niǎo)類之外,還有不走運(yùn)的爬行類動(dòng)物。2006年,考古學(xué)家在波羅的海找到了一塊封存了一只壁虎的琥珀,形成于大約5?400萬(wàn)年前。當(dāng)時(shí),它被認(rèn)為是已知的最古老的壁虎化石。雖然這只壁虎有著許多現(xiàn)代壁虎沒(méi)有的身體特征,但其腳趾的形狀與現(xiàn)代壁虎很相似,表明它們也具有傳奇般的攀爬能力。

10年后,考古學(xué)家在十幾塊緬甸琥珀中發(fā)現(xiàn)了更為古老的壁虎樣本,這把已知的最古老的壁虎化石推到約9 900萬(wàn)年前。這些包含古老壁虎的琥珀都來(lái)自私人收藏,里面的壁虎都很小,需要計(jì)算機(jī)進(jìn)行掃描才能顯示出鱗片、牙齒和爪子等細(xì)節(jié)。這些古代壁虎也有類似現(xiàn)代壁虎的腳趾。其中一個(gè)樣本的舌頭伸了出來(lái),舌頭的形狀與如今的蜥蜴和蛇都不一樣。

除了壁虎以外,琥珀還封存了蜥蜴等許多其他種類的爬行動(dòng)物。2015年,考古學(xué)家在多米尼加琥珀中發(fā)現(xiàn)了十多個(gè)安樂(lè)蜥的樣本,并與來(lái)自加勒比海的現(xiàn)代安樂(lè)蜥進(jìn)行了對(duì)比,結(jié)果顯示,它們之間幾乎沒(méi)有什么差別。

此外,2018年考古學(xué)家發(fā)現(xiàn)了兩塊包裹著幼蛇的琥珀,它們是迄今為止發(fā)現(xiàn)的最古老的幼蛇化石。其中一塊琥珀中包裹著一個(gè)全新的古生物物種,叫作緬甸曉蛇。另外一塊有蛇的琥珀不太完整,考古學(xué)家無(wú)法確定里面的蛇屬于哪一種。

考古學(xué)家認(rèn)為,這些蛇可能是最早生活在森林里的動(dòng)物之一。大約9 900萬(wàn)年前,當(dāng)緬甸琥珀還是樹(shù)脂時(shí),這個(gè)地區(qū)是一片熱帶森林,擁有豐富多樣的動(dòng)植物。這對(duì)于蛇來(lái)說(shuō)是個(gè)完美的環(huán)境,所以在一塊琥珀里發(fā)現(xiàn)一條蛇只是時(shí)間問(wèn)題。

研究表明,緬甸曉蛇大約有97塊椎骨,而且大小和紅尾管蛇等幾種現(xiàn)代蛇的幼崽相似。這種相似之處說(shuō)明,蛇類在超過(guò)9 900萬(wàn)年的時(shí)間里幾乎沒(méi)有什么變化。

琥珀里的花朵

花是植物的生殖器官,它們的花粉借助蜜蜂和其他昆蟲(chóng)等媒介進(jìn)行傳播。因?yàn)檫@種傳播方式十分有效,最終使得開(kāi)花植物(也叫被子植物)成為陸地上占統(tǒng)治地位的植物群。

大約9 900萬(wàn)年前,當(dāng)緬甸琥珀還是一滴滴熱帶森林中的樹(shù)脂時(shí),開(kāi)花植物就已經(jīng)進(jìn)化出來(lái)了。考古學(xué)家已找到很多種被封存在琥珀中的花朵,其中一塊琥珀還包含了兩朵正在授粉的花——一朵花雄蕊的花藥插入了另一朵花雌蕊的柱頭中。

花朵也出現(xiàn)在更年輕的多米尼加琥珀中。人們?cè)谝粔K有著約1 500萬(wàn)年歷史的琥珀中發(fā)現(xiàn)一種已滅絕植物的花朵。這種植物是如今的馬錢子的遠(yuǎn)親,屬于馬錢屬植物。馬錢屬植物都是有毒的,每種植物都有著自己的生物堿,其作用和毒性強(qiáng)度各不相同。這些有毒的生物堿是植物對(duì)抗草食動(dòng)物的一種重要防御手段。所以說(shuō),這塊琥珀里的花朵雖美麗,但致命。

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