业余古生物学家发现已知最早的“爬行动物”足迹

这是3.5亿年前羊膜动物（早期爬行动物）的样子。致谢：马丁·安布罗齐克。

（蜘蛛网eeook.com）据《大众科学》（劳拉·贝萨斯）：进化史上最有影响力的故事之一是重写，这要归功于最早的已知爬行动物足迹的令人兴奋的发现。Craig A.Eury和John Eason是两位业余古生物学家，他们探索了澳大利亚化石丰富的雪原地层，发现了一块带有一组有趣的化石印记的岩石。他们把这个有趣的标本带给了专业的古生物学家，他们很快发现，这些大约3.56亿年前的爪印化石可能属于羊膜动物——一种早期的爬行动物亲戚。 

虽然体型很小，但羊膜动物是向陆地生活的陆生四肢动物（称为四足动物）迈出的一大步。5月14日发表在《自然》杂志上的一项研究表明，这些印记的年龄表明羊膜动物的进化比预期早了数百万年。 

瑞典乌普萨拉大学协调这项研究的古生物学家Per Ahlberg在一份声明中说：“我惊呆了。”。“一个人可以举起的单轨承重板，让我们对现代四足动物进化时所知道的一切产生了质疑。”

四足动物包括所有主要生活在陆地上的四肢脊椎动物，包括青蛙、乌龟、鹰、老虎和人类。他们的故事始于3.9亿至3.6亿年前鱼类离开水面。它们的后代开始多样化，成为现代两栖动物和羊膜动物的祖先，包括鸟类、爬行动物和哺乳动物。

最初，这种大规模的生命多样化发生的时间线是相当明确的。第一批四足动物大约在3.9亿年前的泥盆纪时期进化而来。

羊膜动物和我们今天看到的现代动物群的最早成员是在石炭纪时期跟随鱼的。此前，最早的羊膜化石可以追溯到大约3.2亿年前的石炭纪晚期。基于这一新证据，研究人员得出结论，进化树上两栖动物和羊膜动物祖先分裂的起点实际上发生在石炭纪的最早时期，即3.56亿年前。  

这项新研究中新发现的3.56亿年前的砂岩板可能会将整个时间线改变约3500万至4000万年。石头上点缀着保存完好的长趾足脚印，尖端有明显的爪印，是已知最早的爪脚印。石头上发现了两组足迹，似乎来自同一种动物。 

足迹对古生物学家来说很重要，因为它们可以表明已灭绝动物可能表现出的行为类型。该团队将古代足迹与现代水上巨蜥（Varanus salvator）蜥蜴进行了比较，因为它们的脚形状与脚印上看到的相似。他们对照那只活蜥蜴的脚，检查了前后脚印之间的间距。通过这些测量，研究小组估计，古代羊膜可能有2.5英尺长，但动物的确切比例仍然未知。

Ahlberg说：“爪存在于所有早期羊膜动物中，但在其他四足动物群体中几乎从未出现过。”。“爪子划痕和脚的形状表明，履带制造者是一种原始爬行动物。”

如果这一新的解释是正确的，那么爬行动物的起源，以及整个羊膜动物的起源，大约可以追溯到4000万年前的最早石炭纪。这项研究还详细介绍了在波兰发现的一组新的爬行动物化石足迹，并支持了这些证据。这些欧洲脚印没有澳大利亚脚印那么古老，但仍然比以前的标本更古老。 

澳大利亚弗林德斯大学的研究合著者兼古生物学家约翰·朗说：“这一发现对四足动物的早期进化有着深远的影响。”。“所有茎四足动物和茎羊膜动物谱系都必须起源于泥盆纪时期，但四足动物的进化速度要快得多，泥盆纪四足动物记录的完整性比我们想象的要低得多。”

根据该团队的说法，这种对爬行动物起源的重新校准对四足动物进化的整个时间线产生了连锁反应。四足动物必须比最早的羊膜动物更古老，因为它在进化树上有更深的分支点。 

Ahlberg说：“这完全取决于树中不同分支的相对长度。在基于活体动物DNA数据的家谱中，分支的长度不同，反映了每个分支段的遗传变化数量。这不依赖于化石，因此对于研究化石记录较差的进化阶段非常有帮助。”

化石轨迹。来源：弗林德斯大学

该团队认为，两栖动物和菊石在泥盆纪时期进一步分裂，很可能是被称为Tiktaalik的原始过渡“fishapod”的同时代生物。这一证据表明，当只有过渡性的“鱼足类”被认为在泥泞的海岸线周围拖着自己开始探索陆地时，存在着一个多样化的四足动物群体。 

如果这一新理论成立，四足动物从水生生物到完全生活在陆地上的进化可能比以前认为的更快。  

Ahlberg说：“澳大利亚足迹板的直径约为50厘米（1.5英尺），目前它代表了冈瓦纳最早石炭纪四足动物的整个化石记录，冈瓦纳是一个由非洲、南美洲、南极洲、澳大利亚和印度组成的巨大超级大陆。谁知道那里还生活着什么？”

该研究的合著者、古生物学家Grzegorz Niedźwiedzki补充道：“最有趣的发现尚未到来，该领域仍有许多东西有待发现。”。“这些来自澳大利亚的脚印只是其中的一个例子。”