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根据澳大利亚一处重要化石遗址的新证据，地球爬行动物的起源可能比以前认为的要早 4000 万年。弗林德斯大学教授约翰·朗和他的团队发现了一种有爪足的羊膜动物留下的化石足迹，这种动物很可能是一种爬行动物，可以追溯到大约 3.5 亿年前的石炭纪。
“一旦我们确认了这一点，我们就意识到这是世界上最古老的爬行动物在陆地上行走的证据——而且它将它们的进化时间比北半球以前的记录提前了 3500 万到 4000 万年，”弗林德斯大学古生物学战略教授朗教授说。
足迹和痕迹已突出显示。前脚印（Manus）显示为黄色；后脚印（Pes）显示为蓝色。图片来源：Grzegorz Niedźwiedzki
该发现发表在《自然》杂志上，表明这些动物起源于古老的南部超大陆冈瓦纳，以澳大利亚为中心。
这些化石足迹是在澳大利亚维多利亚州北部的曼斯菲尔德地区发现的，很可能是由一种矮壮的小型动物留下的，朗教授称这种动物类似于巨蜥。
亚伦·卡门斯博士、约翰·朗教授和爱丽丝·克莱门特博士在弗林德斯大学古生物学实验室里，与化石足迹复制品合影。图片来源：弗林德斯大学
“这一发现对于四足动物早期进化具有深远的意义，”朗教授说。
“所有干四足动物和干羊膜动物谱系肯定都起源于泥盆纪——但四足动物的进化速度要快得多，而且泥盆纪四足动物的记录远没有我们想象的那么完整。”
冠群羊膜动物（包括哺乳动物、鸟类和爬行动物）的化石记录始于晚石炭纪（约3.18亿年前），而此前最早的冠群四足动物体化石来自约3.34亿年前，最古老的足迹约有3.53亿年前。
这表明现代四足动物群起源于早石炭世，而现代羊膜动物群出现于晚石炭世早期。
图表显示了发现化石痕迹的板块的年龄范围。图片来源：弗林德斯大学
“我们现在提供了来自澳大利亚的新轨迹数据，这些数据推翻了这一被广泛接受的时间表，”朗教授说，他与澳大利亚和国际专家合作撰写了这篇重要的《自然》期刊论文。
“我参与这一惊人化石发现的历史可以追溯到 45 年前，当时我的博士论文主题是曼斯菲尔德地区的化石，但直到最近，我们才与弗林德斯大学的学生组织了前往该地区的古生物学实地考察，并激发了当地人参与寻找化石的热潮。
“其中两位当地人——克雷格·尤里 (Craig Eury) 和约翰·伊森 (John Eason)（论文合著者）——发现这块石板上布满了足迹，起初，我们以为它们是早期的两栖动物足迹，但中间的一块足迹的趾头上长出了钩爪，就像爬行动物——实际上是一种羊膜动物。
岩石板上的痕迹清晰可见，真是令人惊叹。这让我们兴奋不已，感觉自己发现了一件大事——尽管我们之前并不知道它到底有多大。
参与该项目的弗林德斯古生物学团队包括爱丽丝·克莱门特博士，她扫描了化石足迹以创建数字模型，然后对其进行详细分析，并与瑞典皇家科学院院士佩尔·埃里克·阿尔伯格教授领导的乌普萨拉大学团队密切合作。
“我们研究石炭纪和泥盆纪的岩石和化石，特别关注观察非常重要的鱼类-四足动物的转变，”克莱门特博士说。
“我们试图梳理这些动物的身体和生活方式如何变化的细节，它们从生活在水中的鱼类变成了在陆地上移动的四足动物。”
约翰·朗教授在维多利亚州曼斯菲尔德化石区。图片来源：弗林德斯大学
另一位合著者、研究澳大利亚各地动物足迹的亚伦·卡门斯博士制作了热图，更清楚地解释了化石足迹的细节。
卡门斯博士说：“骨骼只能告诉我们动物能做什么，但足迹实际上记录了它的行为并告诉我们这种动物是如何移动的。”
由于朗教授自 1980 年起就一直在研究这一地区的古代鱼类化石，因此他对曼斯菲尔德地区岩石沉积物的年代非常清楚，即从大约 3.59 亿年前开始的石炭纪开始。
曼斯菲尔德地区出土了许多著名的化石，首先是120年前发现的壮观的鱼类化石，还有古代鲨鱼化石。但我们一直在寻找的“圣杯”是陆地动物，或者说四足动物，就像早期的两栖动物一样。许多人一直在寻找这样的足迹，但从未找到——直到这块石板被送到我们的实验室进行研究。
弗林德斯大学教授约翰·朗（右）与当地化石搜寻者安德鲁·克罗克特、克雷格·尤里、杰里米·马丁和珍妮·德拉福斯正在维多利亚州继续进行实地考察。图片来源：弗林德斯大学
“我们研究的这个新的化石足迹来自石炭纪早期，准确确定它的年龄对我们来说意义重大——所以我们通过将这些岩石中出现的不同鱼类群与世界各地年代确定的岩石中出现的相同物种和相似形态进行比较，从而将时间限制在约 1000 万年。”
拉筹伯大学的吉莉安·加维博士 (Dr. Jillian Garvey) 自 21 世纪初以来一直在曼斯菲尔德盆地进行研究，她负责与陶格龙土地和水域委员会进行联络以开展这项研究。
“这一发现改写了进化史的这一部分，”加维博士说。“这表明，澳大利亚和冈瓦纳古陆还发生了许多我们尚未发现的事件。”
编译自/scitechdaily
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