鱼类的足迹化石显示出最早的陆地移动适应能力
重建Broomichnium ujazdensis。图片来源:Jakub Zalewski。科学报告(2025)。DOI:10.1038/41598-025-14541-8
(蜘蛛网eeook.com)据美国物理学家组织网(贾斯汀·杰克逊):波兰地质研究所国家研究所报告称,波兰圣十字山脉的下泥盆纪(4.19亿至3.93亿年前)有一条被认为是dipnoan鱼类的足迹化石。他们的分析发现,这似乎是鱼类测试脊椎动物陆地移动技能的最早记录,比完全陆地四足动物运动的第一个证据早了大约1000万年。
对陆地入侵的预先适应是以后更永久停留的必要条件,这可能是因为在退潮期间可以进入新的觅食区。很少有遗址记录了第一批定居陆地的脊椎动物的运动痕迹,主要来自欧洲,一个来自澳大利亚,迄今为止最古老的来自波兰圣十字山脉的中下泥盆世。
爱尔兰瓦伦蒂亚岛上出现了许多类似时代的陆地运动痕迹。有证据表明,四足动物在中泥盆世初期就已经能够在陆地上高效运动,这表明四足动物的起源应该在更古老的地层中寻找。
在这项发表在《科学报告》上的研究中,研究人员分析了新发现的痕迹化石和3D扫描,以解释dipnoan鱼类的运动和鼻子锚定。
现场团队在华沙以南约190公里的圣十字山脉中部Iwaniska附近的Ujazd和Kopiec的小型废弃砂岩采石场工作了两个部分,位于下泥盆纪(中上埃姆西亚)硅质碎屑边缘海相矿床内。在这里,砂岩是在边缘海洋环境中形成的,表现出许多陆地植被的出现和定居现象。
Ujazd和Kopiec调查露头的位置。A)波兰中部圣十字山脉(HCM)地质草图中的位置图。B)研究了Ujazd的剖面,标出了微量化石层位。C)含痕迹层位部分的照片。D)鼻子的3D重建与侧视图中的痕迹化石的比较4。来源:《科学报告》(2025)。DOI:10.1038/41598-025-14541-8
凝灰岩覆盖层保护了痕迹承载表面免受生物扰动,产生了“真正的基质”层面,记录了沉积物-水或沉积物-空气界面以及随后沉积前的一段停滞期。Ujazd的表面积约为30平方米,Kopiec的表面积为15平方米,现场保存了几十个有记录的痕迹化石。
方法包括开挖部分暴露的砂岩床面、清洁和清洗、现场摄影、3D扫描、硅橡胶浇注和原位保护。使用三维扫描仪eviXscan Loupe+进行测量和扫描,并使用BLENDER 2.6进行分析。还使用XYZ分辨率为50mm的手持式扫描仪ZScannerTM 800h进行了3D扫描。
鼻印的特征包括背侧视图中的梯形轮廓,侧视图中下颌的深弯曲轮廓,以及上唇腹缘的一对拱形,与短鼻泥盆纪肺鱼(如Dipnorhynchus或“Chirodipterus”australis)相匹配。
解释排除了游泳,因为Undichna的正弦模式特征不存在。观测记录了近11%的扭曲痕迹,其中97%向左扭曲。一个由35条左转痕迹组成的合并数据集似乎具有统计学意义,可能代表了脊椎动物中最早的手性实例,可能存在左撇子偏好。
研究人员得出结论,其中一条轨迹是由一种部分露出的dipnoan鱼产生的,包括躯干、鳍和鼻子在沉积物中锚定的痕迹,用于身体杠杆作用,鳍用作调整运动的辅助工具。在另一个研究中,单对或双对沟槽记录了一条鱼在沉积物中靠鳍休息的情况。
证据代表了已知最古老的脊椎动物在半陆地环境中的运动,并揭示了独立于真正四足动物谱系的姐妹群体在解剖学上共享或趋同的能力。














