誰在4.8億年前的化石上,留下了這些「問號」?

2025年11月22日18:33:03 科學 1940

一項來自《交叉科學》(iScience)上的新研究表明,科學家發現,在一些形成於大約4.8億年前的化石上,居然出現了很多「問號」,看上去很是離奇。

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根據介紹,這些化石來自位於現今摩洛哥的「Fezouata」海洋生物群,屬於一種被稱為「Babinka」的古老雙殼類動物,被認為是現代蛤蜊和扇貝的「遠古親戚」,生活在大約4.8億年前的奧陶紀海洋中。

此次研究中,科學家發現,在這些化石的表面,出現了一種奇特的凸起痕迹,它們並非雜亂無章的劃痕,也不是岩石受力後出現的裂隙,而是呈現為一種非常規則的形狀,像極了我們經常使用的問號。

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科學家表示,這些「問號」在形態和大小上的相似性,以及在同類化石中極高的出現頻率(約32%),排除了地質偶然因素的可能,因此可以判斷出,它們應該是某種生物活動留下的產物。那麼,誰在4.8億年前的化石上,留下了這些「問號」呢?

為了揭開這個謎題,科學家利用非破壞性的高解析度顯微CT掃描技術,重構了其內部的三維結構。

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結果發現,在漫長的時間裡,「Babinka」的碳酸鈣外殼已經在石化過程中消失殆盡,我們現在看到的化石,其實是填充在其內部的沉積物硬化後留下的「鑄件」,化石表面的那些「問號」,其主要成分是黃鐵礦,而在其形成之初並非實心,而是中空的孔道。

科學家據此認為,這些孔道很可能是某種生物在「Babinka」的貝殼內壁上「鑽」出來的,當「Babinka」死亡之後,富含黃鐵礦的沉積物逐漸充填了殼體,經過漫長的時間之後,它們的外殼消失,而填充在孔道中的沉積物則大多保留了下來,形成了今天我們看到的凸起的「問號」。


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其形成原理簡單來講就是,在4.8億年前,「Fezouata」生物群所在海域的底層水體處於嚴重缺氧狀態,從而對化石的形成提供了非常好的條件。

儘管如此,這裡的底層水體仍然有一些微生物可以生存,當死亡的「Babinka」沉入水底之後,它們就開始分解其有機物質,在此過程中產生的硫化氫會與海水中的鐵離子結合,沉澱出硫化鐵,也就是所謂的黃鐵礦。

接下來,這些黃鐵礦會像灌注水泥一樣,緊密地填滿了殼體,而與構成貝殼的碳酸鈣相比,黃鐵礦要穩定得多,因此當石化過程導致貝殼消失之後,大多數的黃鐵礦卻會保留了下來,而其填充後的「生物鑽孔」,就形成了凸起的「問號」。

那麼,這些「問號」到底是什麼生物的傑作呢?對此,科學家推測,它們應該是現代海洋中海稚蟲(spionid)的遠古祖先。

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(↑現代海稚蟲的形態)

研究發現,現代的海稚蟲會寄生在貝類的外殼之內,為了保護其柔軟的身體,它們會利用化學分泌物軟化貝類的碳酸鈣外殼,並以自身的挖掘能力在宿主的殼體上「鑽」出孔道,隨著蟲體的生長,它們「鑽」出的孔道會不斷延長、轉向,進而有可能呈現出類似問號的彎曲結構。

科學家表示,由於軟體組織極難保存,因此我們現在無法直接看到留下這些「問號」的蟲子,但幾乎可以肯定的是,它們應該是現代海稚蟲的遠古祖先,因為在已知的地球生物中,除了這種蟲子之外,再沒有其他的生物能夠在貝類的外殼中製造出類似的孔道。

參考資料:A 480-million-year-old parasitic spionid annelid,iScience, Volume 28, Issue 11, 113721

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