异域来客,迄今找不到自己的祖先
来源:科普时报 2023-06-27

在被古生物学冷落近60年后,一种生活在3亿多年前,且形状怪异的软体海洋生物,终于在生命的家族树上获得一席之地。它就是“塔利怪物”——


塔利怪物。(来源:PaleoEquii/Wikipedia)



在地球漫长的生命史上,曾诞生难以计数的生命,它们在生命演化轨迹上留下了自己的印记,在生命树上占据各自的位置。然而,也有少数一些生物迄今都难以找到合适的归类,最典型的例子之一就是塔利怪物。

上世纪50年代,“塔利怪物”在美国伊利诺伊州的石炭纪地层中被一名叫佛朗西斯·塔利所发现,因其形态怪异,科学家一直难以破解其身世,故被称作“塔利怪物”。至今,在世界各地已经发现了数以千计的“塔利怪物”化石,但其身世扑朔迷离,甚至这个长相怪异的生物到底属于哪种动物门类,也无法确认。

近来,日本学者发文提出了“塔利怪物”生物学分类之谜的新线索,又一次引起了人们对这一动物的关注和兴趣。


“另类”动物,像蛇类和鱿鱼的结合体


地球上有些动物属于四不像,如麋鹿,它的犄角像鹿、面部像马、蹄子像牛、尾巴像驴。还有近年来,我国科学家在寒武纪地层中发现的麒麟虾,也具备多种动物特性。

以章氏麒麟虾为例,这是一种十分罕见的“嵌合”海洋生物,其不仅有真节肢动物的特征,还融合了现代节肢动物的外貌,它像虾,身体分为多个节段,布满了密密麻麻的腿肢;也像寒武纪巨无霸奇虾,拥有一对强大前附肢。因此,麒麟虾具有真节肢动物和节肢动物的共同特征。

而“塔利怪物”,在任何一个动物群体中都是一个特别的存在,原因在于它兼具许多动物的特点。有人认为“塔利怪物”是条虫子,也有人将之归为无壳蜗牛类动物。因为它的感觉系统相当奇特,两侧的眼睛看起来更像是蜗牛。还有人提出它可能是蜗牛的祖先,但它显然缺乏蜗牛的壳。

另外,“塔利怪物”看上去还像一条鱿鱼,也像鱼类,它上半身细长、下半身异常肥大,显得非常奇葩和另类,故有人又觉得其有点像蛇类和鱿鱼的结合体。

有研究者指出,“塔利怪物”与软体动物、环节动物、纽形动物、欧巴宾海蝎等,可能存在亲缘关系,但这些假说都缺乏关键证据。


或为一种奇特的水生软体动物


1966年,科学家正式描绘出“塔利怪物”的图画。然而,自发现以来,科学家争论了60多年,却仍然搞不清它究竟属于哪一类生物,其给人的感觉就像是凭空出现在了地层之中,简直就是异域来客!

经过对1200多个“塔利怪物”化石的分析,科学家似乎揭开了这种怪物的真实身份,以为这是一种存在于3.07亿年前的无颚鱼,是现代七鳃鳗的祖先。

但是,日本东京大学研究人员在详细研究了150多块“塔利怪物”化石,利用X射线显微断层摄影技术拍摄了其吻部类似牙齿的结构后发现,“塔利怪物”身上此前被认为是肌节、脑、鳍条等的结构,与脊椎动物的这些结构有着明显不同的特征。

2017年,宾夕法尼亚大学与牛津大学的研究人员发现:“塔利怪物”的化石中,曾经被认为是脊椎的白线越过了眼睛的位置,不符合其他脊椎动物的特征,并且在同地层的七鳃鳗化石中并没有类似的白线。为此,“塔利怪物”归属脊椎动物的看法受到了强烈质疑。

同时,科学家还发现,虽然“塔利怪物”的“杯型眼”结构在动物界当中广泛分布,然而拥有“杯型眼”的脊椎动物极为罕见。因此,科学家排除了“塔利怪物”是七鳃鳗或是脊椎动物祖先的可能性。

显然,“塔利怪物”就像生命史上的中龙——一类生活在距今2.99亿—2.7亿年前的小型水生爬行动物,其身世同样扑朔迷离,迄今也没有揭开。

科学家获得的共识是,“塔利怪物”是一种奇特的水生软体动物,对其分类学的归属需要采用尽可能多的分析手段,才有可能破解这个怪物的身份之谜。因此,有关“塔利怪物”归属之谜的故事还将继续演绎下去,但愿科学家的艰辛探究终究会破解这个神奇之谜。

(作者系中国科学院南京地质古生物研究所研究员、南京古生物博物馆名誉馆长)



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冯伟民
中国科学院南京地质古生物研究所研究员、南京古生物博物馆名誉馆长
专家简介
冯伟民博士,曾在英国、瑞典、波兰和日本等国做高级访问学者。长期从事地层古生物学研究和科学传播,发表科学论文及科普文章332篇,主编出版科普图书25部。代表作品有“远古的悸动——生命起源与进化 ”“进化史诗16讲”等。科普作品荣获包括国家科技进步二等奖(第一获奖者)、中国好书、全国优秀科普作品奖等四十多个荣誉。
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