中國發現1.25億年前蠍子化石 揭開白堊紀生態之謎
古生物學家在中國早白堊世義縣組地層中,發現並描述了一種已滅絕蠍子的新屬新種。
這種名為「龍城熱河蠍」(Jeholia longchengi)的新物種,生活於約1.25億年前的早白堊世時期。其化石標本是在內蒙古赤峰市黑山溝村的義縣組深灰色泥岩中被發現的。
「蠍子屬於節肢動物門蛛形綱,其化石記錄相對稀少,」論文第一作者、中科院南京地質古生物研究所與生命與古環境卓越創新中心研究員宣強博士表示,「最早的蠍子化石可追溯至中志留紀,其中一些被認為是從海洋到陸地的過渡型態。」
儘管蠍子是最早登陸的節肢動物之一,但其化石與現生種類都保持著相當保守的體型結構。中生代的蠍子化石主要來自白堊紀中期的緬甸琥珀,而地層中儲存的蠍子壓型化石則相對罕見,僅在英格蘭晚三疊紀的Keuper砂岩組與巴西早白堊紀的克拉託組有所發現。
在中國,此前僅報導過三種蠍子化石:山東省中新世的Sinoscorpius shandongensis、湖北省泥盆紀的Hubeiscorpio gracilitarsis,以及內蒙古烏達的二疊紀Eoscorpius sp.。
龍城熱河蠍是早白堊世陸地生態系統「熱河生物群」的成員之一。熱河生物群因發現了許多儲存完好的化石而聞名國際,包括帶羽毛恐龍、早期鳥類、多樣性哺乳動物與翼龍,以及一些節肢動物化石。
「熱河生物群仍是研究早白堊世生命最重要的化石產地之一,」古生物學家指出,「儘管已報導了眾多化石物種,但直到現在才首次發現蠍子化石。」
龍城熱河蠍的全長約10公分(4英吋),比其他中生代蠍子更大,也明顯大於許多現生蠍子。研究人員推測,牠可能主要以多樣性昆蟲為食,包括草食性、雜食性、腐食性、菌食性與捕食性種類,甚至可能捕食蜘蛛、青蛙、小型蠑螈、蜥蜴與哺乳動物,這些都是熱河生物群中常見的物種。
「根據先前報導的熱河生物群食物網模型,我們認為這種白堊紀蠍子的潛在天敵可能包括恐龍、鳥類與哺乳動物,」研究人員表示,「然而,由於缺乏口器化石記錄,關於其食性的推測仍處於初步階段。」
研究團隊進一步解釋:「中介中心性(Betweenness centrality)是量化節點在網路中連線其他節點重要性的指標,它評估了節點作為橋樑的程度,在連結網路中其他節點方面扮演關鍵角色。在熱河生物群食物網中,大型蠍子在所有功能群中表現出最高的中介中心性,這表明化石蠍子可能在早期陸地生態系統中與其他物種有著廣泛的生態互動。」
「我們的發現為熱河生物群食物網的複雜性提供了新的見解,」研究團隊總結道。這項研究成果已發表於《科學通報》期刊。
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宣強等. 中國首例中生代蠍子化石及其生態意義. 科學通報, 2025年1月24日線上發表; doi: 10.1016/j.scib.2025.01.035