距今 2.9 亿年的呕吐物化石揭示古代掠食者的杂食胃口

一块来自德国布罗马克（Bromacker）化石产地的奇特化石，为科学家提供了关于距今约 2.9 亿年前陆地生态系统中“捕食与被捕食”关系的罕见证据。 这块标号为 MNG 17001 的标本起初看上去只是砂岩中一些密集堆积的浅色碎骨，但古生物学家很快意识到，这其实是一团被古代掠食者吐出来并最终石化的“呕吐物”。

研究团队在 2021 年于布罗马克发现了这块化石，其年代属于二叠纪早期。 标本呈不规则三维团块状，约 5 厘米长、3 厘米宽、1.4 厘米厚，内部骨骼碎片被压实聚集在一起。 为避免破坏样本，研究人员利用微型 CT 扫描，对团块内部结构进行数字分割与重建。

结果表明，这团化石中共包含至少 41 块小型骨骼，长度均不足 20 毫米，来自至少三只不同动物。 借助布罗马克地区过去 30 余年的丰富发掘资料，研究团队将这些碎骨与已知化石进行对比与鉴定。

在可识别的物种中，一部分骨骼归属于小型爬行动物 Thuringothyris mahlendorffae； 另一块上臂骨则来自 Eudibamus cursoris，这是一种因能用两足行走而在该产地颇具“标志性”的爬行动物。 第三块较大的骨骼被鉴定为某种大齿龙类（diadectid）肢端骨，推测其个体体长约 60 厘米，体型相对粗壮。

由于这些骨骼异常密集地团聚在一起，研究人员推断，这是某一掠食者在捕食并部分消化至少三种不同猎物后，将未消化骨骼一并反刍、呕出所形成的团块。 不过，类似骨骼聚集也可能是化石粪便（即粪化石 coprolite）的结果，因此团队需要进一步区分这究竟是粪化石，还是呕吐化石（regurgitalite）。

为此，研究者对标本周围基质进行了 X 射线荧光分析。 如果是粪化石，其基质通常会因肠道微生物活动而富集磷元素；然而分析结果显示，骨骼周围并没有明显的磷浓度增加。 这与呕吐团在消化系统停留时间较短、未形成显著磷富集的特征相符，从而支持了“呕吐化石”的解释。 研究认为，这是目前所知最早的陆生脊椎动物呕吐证据。

从被吐出的猎物体型差异来看，主导这一进食事件的掠食者显然是“机会主义”取食者——并不挑食，只要能捕到就吃。 这类发现有助于重建古生态系统中捕食者与多种小型猎物之间的食物网结构。 未参与研究的北卡罗来纳州立大学学者 William Freimuth 指出，在布罗马克这样重要的二叠纪早期陆地生态系统中，这类呕吐化石是理解食物网结构的关键节点之一。

这类呕吐化石与粪化石被研究人员视为“时间胶囊”：它们将多个物种的遗骸封存在同一团块中，直接证明这些动物在同一时间、同一地点共存，并通过捕食关系相互联系。 至于究竟是哪一种掠食者吐出了这团骨骼，研究提出了两种可能的顶级掠食者候选——Dimetrodon teutonis 和 Tambacarnifex unguifalcatus，两者都属于合弓类，是哺乳动物的远古祖先。

研究者强调，尽管呕吐化石在化石记录中相对罕见，但其古生态学意义相当重大。 这项关于 MNG 17001 的最新研究已发表在《Scientific Reports》期刊上，为早期二叠纪陆地生态系统的捕食结构与动物行为提供了新的直接证据。