根據(jù)包括北卡羅來納州立大學和瑞典隆德大學科學家在內(nèi)的一個國際研究小組的研究，一種類似海豚的古老海洋爬行動物在外觀上與其遠親相似。侏羅紀(1.8億年前)狹翅魚龍的分子和顯微結(jié)構(gòu)分析表明，這些動物很可能是有絕緣脂肪的溫血動物，它們的顏色被用作捕食者的偽裝。
研究合著者、北卡羅來納州立大學生物科學教授瑪麗施韋策(Mary Schweitzer)說：“魚龍之所以有趣，是因為它們與海豚有許多共同特征，但它們與那些海洋哺乳動物根本沒有密切關(guān)系。北卡羅來納自然科學博物館和隆德大學客座教授?！拔覀儾荒芡耆_定它們的生物學特性。它們與海龜?shù)然钪暮Ｑ笈佬袆游镉性S多共同特征，但我們從化石記錄中知道它們活著，這與溫血有關(guān)。這項研究揭示了這一點。一些生物之謎?！?
約翰林格倫是瑞典隆德大學的副教授，也是描述這項工作的論文的主要作者，他成立了一個國際小組來分析大約1.8億年前來自德國霍爾茨馬登采石場的斯諾普特吉烏斯化石。
“身體輪廓和內(nèi)臟殘余清晰可見，”林格倫說?！爸档米⒁獾氖牵４嫱旰?，可以觀察到皮膚中的單個細胞層。”
研究人員發(fā)現(xiàn)，這種類似細胞的微觀結(jié)構(gòu)包含化石皮膚中的色素細胞器和肝臟內(nèi)部器官的痕跡。他們還觀察到與脊椎動物脂肪的化學一致性，脊椎動物脂肪只存在于能夠保持體溫的動物中，而不管環(huán)境條件如何。
林德格倫向包括施韋策在內(nèi)的國際同行發(fā)送了化石樣本。該團隊開發(fā)了多種高分辨率分析技術(shù)，包括飛行時間二次離子質(zhì)譜(ToF SIMS)、納米尺度二次離子質(zhì)譜(NanoSIMS)、熱解-氣相色譜/質(zhì)譜，以及免疫組織化學分析和各種顯微技術(shù)。
施韋策和施泰特研究助理鄭文霞從樣本中提取軟組織，并進行多次高分辨率免疫組織化學分析?！拔覀冮_發(fā)了一組抗體，我們將其應用于所有樣本，并看到了差異結(jié)合，這意味著特定蛋白質(zhì)(如角蛋白或血紅蛋白)的抗體只結(jié)合特定區(qū)域，”Schweitzer說。“這證明了這些抗體的特異性，并且有強有力的證據(jù)表明不同的蛋白質(zhì)存在于不同的組織中。例如，你不會期望在肝臟中發(fā)現(xiàn)角蛋白，但你會期望血紅蛋白。這是我們在反應中看到的。這些樣本用于不同的抗體和其他化學工具?！?
林德格倫的實驗室還發(fā)現(xiàn)了皮下脂肪的化學證據(jù)?！斑@是溫血動物在魚類中的第一個直接化學證據(jù)，因為鯨脂是溫血動物的一個特征，”Schwaetzer說。
綜合來看，研究人員的研究結(jié)果表明，狹翅龍的皮膚與鯨魚的皮膚相似，其顏色與許多現(xiàn)存的海洋動物相似——頂部為深色，底部較淺——這將為捕食者提供偽裝，如上面的翼龍或下面的上龍。
施韋策說：“從形態(tài)學和化學的角度來看，我們發(fā)現(xiàn)，盡管狹翅龜被認為是一種‘爬行動物’，但它們失去了與這些動物相關(guān)的鱗片狀皮膚——就像現(xiàn)代的棱皮龜一樣?！笆[片會降低阻力，增加水下機動性。
“這種動物的保存是不尋常的，尤其是對海洋環(huán)境來說——然而，霍爾茲馬登的形成以其特殊的保存而聞名。這個標本為我們提供了更多的證據(jù)，證明這些組織和分子可以長期保存，這種軟組織分析可以闡明古代動物在環(huán)境中的進化模式、關(guān)系和運作方式。
“我們的研究結(jié)果在實驗室中是可重復和一致的。這項工作真正展示了我們在對特殊標本進行多學科、多機構(gòu)研究時所能發(fā)現(xiàn)的東西?！?
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