纳米比亚巨型化石的发现挑战了长期以来的进化论

研究人员在纳米比亚出土了一块巨大的基底四足动物化石，揭示了早期陆地动物进化的新方面，并强调了南部大陆在研究这些古代物种中的重要性。

一个国际古生物学家小组在纳米比亚发现了一个化石化的巨型基底四足动物。 基底四足动物是早期的四足脊椎动物，有手指和脚趾，生活在大约2.8亿年前从水生生物向陆地生物过渡的过程中。 这些古代食肉动物是所有现代动物最早的祖先之一。 在达马拉兰的乌加布河谷发现的这具几乎完整的3米长骨架，属于一个名为“Gaiasia jennyae”的新物种。

这一突破性的发现挑战了先前的假设，即早期四足动物只在北半球发现，并为陆生动物的进化提供了新的见解。

发掘一个新物种

在他们最近发表在《自然》杂志上的研究中，研究小组在古超大陆冈瓦纳寻找最早踏上陆地的四足动物的证据。冈瓦纳大陆大约存在于5.5亿到1.8亿年前，包括现在的南美洲、非洲、南极洲、澳大利亚和印度。

在纳米比亚进行实地考察时，研究人员发现了一些令人兴奋的事情。“这具几乎完整的骨架被保存在一个古老的淡水湖的泥岩中。随着软组织的分解，形成的气体使碳酸钙在骨头周围结晶，形成坚硬的外壳，保护骨头在被埋得更深时不被压碎，”开普敦伊子博物馆进化研究所的杰出教授罗杰·史密斯教授解释说。

伊子科博物馆技术高超的化石技师西布索·姆东加塔描述了这一发现的时刻：“我们发现了一些大型动物的独立椎骨，所以我们正在寻找一具更完整的骨架。我发现了两个圆柱形的岩石，中间有骨头，它们连在一起——然后是第三个。我叫罗杰过来帮我找更多的东西，当我们上山时，他发现了一块又大又平的石头，他认出那是头颅。当我们沿着边缘看时，看到了一排排的牙齿，我们知道我们终于找到了我们一直在寻找的东西 —— 一个几乎完整的头骨和骨架！”

Gaiasia的意义

来自阿根廷布宜诺斯艾利斯大学的Claudia Marsicano教授详细阐述了这一发现的意义。“当我看到这个巨大的动物时，我就知道它是一个不同的物种。在石炭纪-二叠纪过渡时期（大约2.99亿年前），世界上任何地方都没有巨型基底四足动物的记录，当然也没有来自构成冈瓦纳大陆的南部大陆的记录。接下来引起我注意的是头骨前部的结构，它伸出地面。它露出了不同寻常的连锁大毒牙。”它是一种伏击捕食者，以生活在同一湖中的鱼为食。

收集化石花了一些时间。姆东加塔说：“骨骼已经从岩石中风化出来了，所以没有必要挖掘，但是整个团队花了几个小时寻找从头骨块上掉下来并向下移动的碎片。”这具骨架随后被带到开普敦的伊兹科南非博物馆，在卡鲁化石实验室精心准备，这个过程花了两年时间。“机械准备是一个挑战，因为它太大了，无法进行CT扫描，所以我不知道会发生什么，尤其是在腭部，那里到处都是不同大小的牙齿。”椎骨周围有高达10厘米的岩石需要钻掉，产生了太多的红尘，我们不得不引入一个特殊的提取器，”姆东加塔解释说。

分析与展示

化石制备表明，这个大而扁平的头骨上装饰着不同寻常的图案，并且有独特的上颚结构。它的上下颌和下颚都长着巨大的、向后弯曲的尖牙，这使它的嘴和以前见过的任何东西都不一样。最初被认为是一种大型两栖动物，进一步的研究表明，头骨具有更古老，进化程度更低的四足动物的特征，以前只在北半球的更古老的岩石中发现过。

史密斯解释说：“我们将新物种命名为Gaiasia-jennyae。‘Gaiasia’是以附近发现化石的沙漠泉Gaias命名的。‘jennyae’是为了纪念2020年去世的世界著名四足动物早期进化专家Jennifer Clack教授。”

新的发现有力地表明，早在石炭纪-二叠纪过渡时期，早期四足动物就已经在冈瓦纳寒温带地区建立起来了。马西卡诺说：“这一发现挑战了以前关于早期四足动物分布和进化的观点，这些观点主要基于北半球的化石。我们的研究显示，在现在位于纳米比亚中部的高纬度冈瓦纳的岩石中，有一种成熟的二叠纪早期动物群，其中盖亚兽是一种顶级捕食者。这挑战了之前的观点，并证明了古生代盘古大陆四足动物的早期历史比我们想象的要复杂得多。”

该标本已被送回温得和克，不久将在纳米比亚地质博物馆展出。

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