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恐龙蛋的孵化期可达数月 可能更类似爬行动物而不是鸟类
(化石网报道)据新华社华盛顿1月2日电(林小春):美国和加拿大研究人员2日说,他们发现一些恐龙蛋的孵化期可达数月,这意味着恐龙蛋的孵化时间可能更类似爬行动物,而不是此前认为的鸟类。
负责研究的美国佛罗里达州立大学教授格雷戈里·埃里克森在一份声明中说,关于恐龙最大的谜团之一就是它的胚胎发育,而“我们对此几乎一无所知”。由于鸟类被视为“活着的恐龙”,科学家一直认为,恐龙蛋的孵化期接近鸟类,即11至85天。
研究人员在新一期美国《国家科学院学报》上报告说,他们选取体形相差较大的两种恐龙为研究对象:其中一种是东亚发现的小型恐龙原角龙,它的蛋重约200克;另一种是在加拿大发现的大型恐龙亚冠龙,它的蛋重超过4000克。
研究人员对两种恐龙蛋化石中的胚胎牙齿展开分析,通过观察反映牙齿发育过程的牙齿生长线,推算出恐龙蛋的孵化时间。
结果显示,原角龙蛋的孵化时间约为3个月,而亚冠龙蛋的孵化时间接近6个月。由于爬行动物蛋孵化时间通常是鸟类相同体积蛋孵化时间的两倍,这意味着恐龙蛋的孵化时间可能更接近于爬行动物,而不是鸟类。
不过,研究人员也指出,如果他们以更像鸟的恐龙如伶盗龙为研究对象,结果可能大不相同。不过这类恐龙蛋化石很少见。
研究人员认为,新发现有助认识恐龙灭绝的原因。较长的孵化期让恐龙蛋和照顾它们的父母更易受到被捕食、洪水等不确定因素影响,也让恐龙在与其他物种的生存竞争中处于不利地位,致使它们最终于6500万年前灭绝。
相关报道:恐龙蛋孵化期较长或系恐龙灭绝主因
(化石网报道)据参考消息网(编译/刘丽菲):西媒称,美国和加拿大研究人员通过对恐龙胚胎的牙齿化石展开研究发现,恐龙蛋可能需要3至6个月时间才能孵化,此项研究成果已于1月2日发表在美国《国家科学院学报》上。
据埃菲社1月2日报道,过去普遍认为,比起爬行动物,非飞行类恐龙蛋的孵化更类似于鸟类。然而,美国佛罗里达大学、加拿大卡尔加里大学和美国自然历史博物馆的研究人员推翻了这一说法。
报道称,6500万年前地球上曾发生大规模灭绝,而孵化期较长可能是恐龙难逃灭绝命运的原因之一。因为漫长的孵化期影响到恐龙与繁殖较快的鸟类、爬行动物和哺乳动物的生存竞争。
美国自然历史博物馆的专家马克·诺雷尔表示,人类对恐龙胚胎学知之甚少,但是胚胎与恐龙的生长发育和生存演化的很多方面都存在关联。他还表示,如今在CT扫描和高倍显微镜等先进工具的帮助下,研究人员有了20年前无法想象的新发现。
报道称,由于鸟类被视为“活着的恐龙”,过去研究人员推测恐龙的孵化时间与鸟类类似,为11至85天。然而,研究小组通过保存状态良好的飞行类恐龙胚胎中的牙齿化石展开研究,推翻了上述说法。
这些胚胎化石属于在蒙古戈壁沙漠发现的原角龙和在加拿大发现的亚冠龙,前者重194克,后者重4公斤。研究人员首先对胚胎的颌骨进行扫描,以观察处于形成阶段的齿系状况,随后利用高倍显微镜对牙齿生长线展开研究。
牙齿生长线是牙齿在生长过程中形成的,就像树木的年轮。由于牙齿每天都在生长,因此可以通过牙齿生长线推断出恐龙的存活时间。研究人员利用上述方法发现,原角龙胚胎在死亡时大约已经存活3个月,而亚冠龙胚胎在死亡时则存活了6个月。
这些研究结果表明,比起鸟类,恐龙蛋的孵化期更接近于爬行动物。爬行动物的孵化期一般为数周到数月时间。这也说明,鸟类在进化过程中逐渐脱离恐龙的同时,鸟蛋的孵化时间也变得更短。
有些专家认为,如果对更加接近鸟类的迅猛龙的蛋展开研究,结果可能大不相同,但迄今为止人类尚未对此类恐龙展开研究。
根据此项研究成果,孵化期较长可能也是导致恐龙灭绝的原因之一。在漫长的孵化期内,恐龙蛋遭遇洪水侵袭和掠食者捕食等意外事件的概率大大提升。
报道称,此外,与其他躲过大灭绝的动物相比,胚胎生长发育缓慢也让恐龙处于竞争劣势。
2017-01-16
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史前日本墓穴表明狗仍然是远古人类最好的狩猎伙伴
(化石网报道)据中国社会科学网(闫勇/编译):《科学》杂志官网近期刊登了该杂志在线新闻编辑大卫·格里姆(David Grimm)的一篇题为《史前日本墓穴表明狗仍然是远古人类最好的狩猎伙伴》(Prehistoric Japanese graves provide best evidence yet that dogs were our ancient hunting companions)的文章。该文章表示,家犬可能是远古时期人们的狩猎伙伴,不过随着人类生产方式的转变,家犬的功能和地位出现了相应的变化。
文中提到,德国马克斯·普朗克进化人类学研究所(The Max Planck Institute for Evolutionary Anthropology)的一个考古专家团队,对日本绳文时代(约公元前12000年—公元前300年)居住在日本本州岛的狩猎-采集者留下的考古学信息进行了研究。学者们经过研究发现,在绳文时代,生活在日本北部较寒冷地区的人们主要依靠捕捉近海的海豚和鲸为生,在较热的南部沿海生活的人们则主要依靠捕鱼卫生。而生活在本州岛中东部森林里的绳文人则主要依靠捕猎为生。在距今12000年以前,本州岛中东部气候比较寒冷,分布着较为茂密的针叶林,在里面生活着象和野牛等大型哺乳动物。随着气候的变暖,到了距今12000年之后,本州岛中东部的环境发生了改变,由原来的针叶林变成了主要由橡树、枫树和桦树等树木构成的阔叶林,其中生活的哺乳动物也发生了变化,体型较小的哺乳动物比如鹿和野猪等取代了体态庞大的象和野牛,这些变化对当时人类生活条件的改善更加有利。该研究团队通过对当时居民点周围的墓穴进行研究后发现,从约9000年前开始,生活在本州中东部的绳文人开始在墓穴中埋葬他们饲养的家犬。这些家犬的腿部和牙齿有受伤之后再愈合的痕迹,这说明它们很可能参加了狩猎并且受伤,而且它们在受伤之后得到了人们的悉心照顾。此外,它们在墓穴中被单独地、按照特别的姿势摆放,看起来像蜷缩着睡着了一样。说明当时人类对家犬是非常重视的,在一定程度上反映出家犬的重要性。
美国史密森尼学会(Smithsonian Institution)华盛顿特区自然历史博物馆(National Museum of Natural History)考古动物学家梅琳达·泽德尔(Melinda Zeder)认为,绳纹文化时期的居民们相对于其北部和南部的邻居可能更倾向于定居生活,因此,家犬保护营地的能力便受到了重视。可见,当时家犬的功能不仅仅局限于狩猎。
不过,学者们发现,随着时间的推进,当本州中东部绳文人的生产方式转变成原始农业以后,家犬的骨骼就很少出现在人类的墓穴中,反而以成堆骨头的形式出现,其骨骼上有被屠宰和切割的痕迹。这些迹象说明这些家犬是被人类作为食物吃掉了。此外,有证据表明生活在本州岛南北部沿海、一直靠海洋捕捞为生的古代居民也将家犬作为食物。可见,当远古人类不再需要在森林中狩猎的时候,家犬就有可能成为人们食物的来源之一。
2017-01-16
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南非发现硫氧化菌化石 这种已知最古老生物生活在25.2亿年前几乎没有氧气的深海
?南非约翰内斯堡大学学者安德鲁·卡扎加和同事在即将出版的美国地质学会《地质学》杂志12月号上,描述了他们找到的新证据。(化石网配图 Credit: Aaron Satkoski)(化石网报道)据科技日报(房琳琳):最新地质学研究成果显示,在南非北开普省两个不同地点发现了硫氧化菌化石,这种迄今最古老的已知生物生活在25.2亿年前几乎没有氧气的黑暗深海中。在地球45亿年的演化时间表中,前半部分是早期细菌的发展和演化阶段,但这种生命形式的证据极其少见。而南非约翰内斯堡大学学者安德鲁·卡扎加和同事在即将出版的美国地质学会《地质学》杂志12月号上,描述了他们找到的新证据。这种生活在新太古代(距今28亿—25亿年前)的硫氧化菌,呈现一种球形光滑壁的微观结构,比目前大多数细菌大得多,类似单细胞生物,其化石保存在富含硬质二氧化硅的岩石中。多年的地质学理论认为,古老的瓦巴拉超级大陆地块岩石中可能存在这种生命,但由于构造板块分裂造成地表发生重大变化,这种古老岩石非常罕见,现在的南非和西澳大利亚部分地区可能存有少量此类岩石样本。基于放射性测定年代法和地球化学同位素分析,卡扎加团队认为,这些化石形成于含有硫酸盐的古老超级大陆时代的深海海底,比“大氧化事件”(指距今24亿—22亿年前,浅水细菌开始创造出越来越多的作为光合作用副产品的氧气的时期)发生时间还要早。这次的化石发现表明,新太古代的细菌比较丰富。这些早期细菌摄入能产生臭鸡蛋气味的火山硫化氢,然后生成没有气味的硫酸盐。卡扎加说,这个过程与现代细菌将腐烂有机物回收成矿物和气体的过程相同。鉴于“硫氧化菌究竟何时出现以及如何适应地球生命演化”还是一个争议性话题,卡扎加表示,化石中的早期细菌并不能确认与现在的细菌相同,但能够肯定的是,保存它们的古老岩石的确来自25.2亿年前。
2016-12-06
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有“人类祖母”之称的320万年前露西是爬树好手
?露西化石骨架
最近一项研究认为露西可能不小心从一棵高树上摔下致死。(化石网报道)据新华社华盛顿11月30日电(林小春):有“人类祖母”之称的古人类化石露西是迄今发现的最为完整的古人类化石之一。美国研究人员对相关化石的分析显示,露西虽然也能在地面上直立行走,但她更是一名爬树好手,很多时候是在树上生活。1974年,考古学家在埃塞俄比亚一处谷地发现了属于一个古人类女性的大量骨骼化石,化石占完整骨骼的40%,研究人员用一首甲壳虫乐队的歌将其命名为露西。分析显示,露西属于生活在约320万年前的人科动物阿法南方古猿,她的身高约1.1米,体重约为29千克。但长期以来,古生物学界对露西是一直在地面上直立行走,还是既走路又爬树存在争论。为此,美国约翰斯·霍普金斯大学与得克萨斯大学研究人员对露西的骨骼化石进行了高精度计算机断层扫描,并与现代人类和黑猩猩的骨骼进行对比。黑猩猩大部分时间在树上生活,在地面上活动时则通常四肢并用行走。这项发表在新一期美国《科学公共图书馆·综合》期刊上的分析显示,露西虽然体型娇小,但四肢骨头十分强健,这意味着她拥有十分发达的肌肉,更像现代黑猩猩而不是现代人类,尤其是其上肢骨头跟黑猩猩十分类似。对露西股骨的分析也显示,即便她已经能直立行走,但还远远不如现代人类走得那么好,行走的距离很有限。研究人员因此猜测,露西可能大量时间使用手臂爬树或在树丛中移动,目的也许是寻找食物或躲避猎食者。推而广之,这可能说明树栖生活是一些早期人类日常生活的重要组成部分,持续了数百万年的时间。负责研究的约翰斯·霍普金斯大学的克里斯托夫·拉夫教授在一份声明中说:“这是迄今最直接的显示露西及其亲戚实际上花了大量时间在树上活动的证据。”拉夫等人无法确定露西每天到底有多少时间生活在树上,他们猜测露西夜间可能栖息在树上,加上寻找食物的时间,露西一天在树上生活的时间不会少于8个小时。而最终,就像最近一项研究认为的那样,她可能一不小心从一棵高树上摔下致死。
2016-12-06
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第一批走出非洲的原始人:追踪脑容量不及现代人一半的格鲁吉亚德马尼西古人类
?第一批走出非洲的原始人:追踪脑容量不及现代人一半的格鲁吉亚德马尼西古人类(化石网报道)据科学网(晋楠 编译):在格鲁吉亚一望无际草原上的一个海角,一个中世纪教堂矗立在这个人类数千年来曾沿着丝绸贸易之路来来往往的地方。但在177万年前,这个地方是一群不同的移民者的聚集点,它们中包括剑齿虎、伊特鲁里亚狼、像狮子一样大的土狼以及人类大家族的早期成员。在这里,原始人类将它们的小脑袋探入兽穴内,食用被丢弃的猎物,用原始石制工具切下猛犸象和土狼的肉并生食之。它们会悄悄接近在古湖泊旁边喝水的鹿群,采摘附近河边的朴树果、板栗和核桃。有时,这些古人类也会成为猎物,从其四肢骨骼化石上被大型猫科动物或土狼咬过的痕迹上可以看出这一点。“有人曾在水沟中敲响了晚餐铃。”美国北得克萨斯州大学地质学家Reid Ferring说,他是参加该遗址分析的国际团队的成员。“人类和食肉动物相互蚕食。”这是格鲁吉亚德马尼西最著名的遗址,它提供了洞察人类演化早期严酷环境的无与伦比的机遇,人属原始人类离开非洲家园的祖先,在遥远的北方新大陆挣扎生存,它们没有衣服,没有火种,勇敢地面对严寒,与猛兽争肉。这个4公顷的遗址上已经收获了密集堆积且完好保存的化石,它们是迄今为止所知非洲以外最古老的古人类,其中包括5个颅骨,约50块骨骼,此外还有两年前出土的尚未发表的一个骨盆。“没有哪个地方像它一样。”布卢明顿印第安纳大学考古学家Nick Toth说,“它是一个非常丰富的矿藏。”在25年前发现德马尼西发现第一块颌骨之前,研究人员一直认为,第一个走出非洲的古人类是经典的直立人。这些高大、脑容量相对更大的现代人祖先在190万年前崛起,很快便发明了一种精致的工具:手斧。它们被认为是走出非洲的第一批人,并大约在160万年前一直走到亚洲边缘的爪哇。但随着德马尼西的骨骼和工具不断积累,关于早期移民的一幅不同画卷正在展现。现在,化石证据已经非常清楚,这些古人类的起源惊人地早,其矮小的身材约莫1.5米高,用简单的工具,大脑容量相当于现代人的1/3或一半。一些古人类学者认为与非洲化石片段相比,它们提供了更好地了解比直立人更早的古人类的机遇。“我第一次认为通过德马尼西古人类,我们对直立人的起源有了更加确定的假设。”华盛顿特区史密森尼国家自然历史博物馆古人类学家Rick Potts说。“小矮人”的踪迹即便与经典的直立人相比,德马尼西古人类的身材和脑容量也更小,它们或其直系祖先来自非洲,迁徙了数千公里到达亚洲。今年秋季,格鲁吉亚古人类学家在该国首都第比利斯和该遗址现场举行了会议,聚焦“德马尼西以及相关问题”。研究人员庆祝了发现德马尼西遗址25周年,考察了含有尚未挖掘的的6个化石坑,并就一个地理学谜题做了辩论:这些原始人类或其祖先如何从撒哈拉以南非洲跋涉至少6000公里抵达高加索山脉?“是什么让它们在没有火种、没有较大大脑的情况下走出非洲?它们如何生存?”亚利桑那州立大学古人类学家Donald Johanson问道。它们的行程一定不容易。如果检查德马尼西古人类的牙齿和颌骨,就会看到满嘴的痛苦,瑞士四历史大学古人类学家Marcia Ponce de León实验室博士后Ann Margvelashvili说。Margvelashvili发现将其与来自格陵兰岛和澳大利亚的现代狩猎采集者相比,德马尼西遗址的一名青少年年纪轻轻就有了牙齿问题,这是不良健康的标志。这名青少年有蛀牙、牙列拥挤和牙齿发育不全等问题,这表明在儿童时期某个阶段它的牙釉质已停止生长,这可能是因为营养不良或疾病。另一位牙齿严重感染者颌骨存在损伤,这可能是其致死原因。其他几人的牙齿上的沟槽和穿孔表明它们曾用牙作为工具弄破骨头以食用骨髓。所有这些古人类的牙齿都存在蚀斑,因为牙龈发炎或食物和水的酸碱度问题,细菌产物在它们的口腔内滋长。Ponce de León表示,牙齿损坏使它们每个人都走上了“掉光牙”的道路。到达地球尽头通过追踪一系列工具和化石,研究人员追踪了约2000万年前,早期人类走出非洲到达亚洲偏角角落的潜在路径。不过,它们实际上也有工具保护脆弱的身体。尽管是一些粗糙的工具,但量却非常大。研究人员已经在可追溯至176万年前到185万年前的沉积层中发现了1.5万多个石片石器和石芯,还有900多个手工艺品。尽管非洲东部的直立人已经发明了手斧,即约176万年前的阿舍利文化工具,但这些在德马尼西均未看到。取而代之的是,这些工具属于奥尔德沃文化(东非旧石器时代的文化之一)或“模式1”的工具包(由古人类制作的首批工具),这些工具包括简单的用于刮削和砍砸的石片以及用于重击的球形砍刀。德马尼西的奥尔德沃工具来自50种不同的原材料,这表明工具制造者并没有进行特别的选择。“它们并没有选择原材料,它们会利用所有东西。”格鲁吉亚国家博物馆考古学家David Zhvania说。然而,这些简单的工具却在某种程度上让它们走向全球。“它们能够就广泛的生态条件对自己的行为做出调整。”Potts说。其中的关键可能是用这些简单的工具切割肉,如果古人类会吃肉,它们就可能在难以辨别植物是否有毒的新栖息地生存下来。“食肉是一次很大的重要变化。”英国剑桥大学古人类学家Robert Foley说。即便是用最微不足道的石块,“这些古人类也绝非善类”,它们会与大型食肉动物直接抢肉吃,Toth说。他在现场指着冲水沟入口附近一堆堆的鹅卵石说,这表明古人类通过向捕食者扔石头回避(或猎取)它们。当它们离开非洲时就设定了自己的行程。研究人员一直认为,直立人在它们狩猎和食用的非洲动物走出该大陆之后,也走出了非洲。但据明尼波利斯明尼苏达大学古生物人类学家Martha Tappen的观点,到目前为止分析的所有约1.7万块动物骨骼均属于欧亚物种,而非非洲物种。无论是什么迫使它们走出非洲,这些移民者都在其身后留下了大量的工具,可供研究者追踪它们走出非洲的线索。谜题犹存同时,会议上对德马尼西颅骨的重新分析也让此次讨论更加白热化,热点是大多数颅骨究竟有多原始。哈佛大学古人类学家利用基于数字的技术将其颅骨的形状和大小与很多其他古人类作了对比,发现仅有一个颅骨(约730立方厘米)“非常贴近直立人颅骨”。而其他的颅骨尤其是最小的546立方厘米的颅骨与能人颅骨大小接近。此外,德马尼西古人类与现代人的行走方式也不相同。对其三个脚趾交界处部分的新分析发现,这种骨密质(密集的外层)并不能像现代人的脚趾那样支撑德马尼西人。它们的行走方式更类似非洲黑猩猩,格鲁吉亚国家博物馆和南加州大学考古学家Tea Jashashvili说。尽管这些化石的较小的身材和大脑表明它们可能更类似能人,但其相对较长的腿和现代身体比例却使它们与直立人也很接近,格鲁吉亚国家博物馆综合主管、德马尼西研究团队带头人David Lordkipanidze说。无论德马尼西人的确切身份是什么,它们的研究者均认为该遗址丰富的化石和手工艺品为了解早期人类事迹的关键时刻提供了非常好的证据。尽管这个爱刮风的海角遗址中的这些古人类仍有许多未解之谜,但它们已经对格鲁吉亚以外的研究人员补了重要的课程。Lordkipanidze对此感激不尽。在营帐外烧烤野餐结束时,他举起酒杯说了祝酒词:“我希望可以感谢那些在那里去世的古人类。”他说。
2016-12-06
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云南富源地区发现三叠纪海洋主龙类化石——梦境滨鳄
?梦境滨鳄(Litorosuchus somnii)化石标本(李淳供图)(化石网报道)据中国科学院古脊椎动物与古人类研究所:主龙类有时又被称为初龙类,原义是指“占统治地位的爬行动物(leading reptiles or ruling reptiles)”,这一类群包括人们所熟悉的恐龙、翼龙和鳄类等化石及现代动物。在最早的恐龙出现之前,各种原始主龙类已经是地球上非常繁盛的爬行动物了,众多类群之间的亲缘关系错综复杂,历来是古生物学领域争论的热点话题。长期以来人们认为除了某些鳄鱼之外主龙类基本上是陆地动物,直至2006年中国科学院古脊椎动物与古人类研究所的科研人员在贵州盘县首次发现海生类型的早期主龙类化石。近期,该课题组在云南富源地区再次发现此类化石,国际期刊《The Science of Nature》(原Naturwissenschaften)近日在线刊发相关成果。据悉,该化石发现于三叠纪中期的石灰岩地层,近乎完整的骨架代表着一种全新的半水生主龙类。这种动物长约两米,全身被甲,颈粗尾长,口中利齿参差,四肢短小壮硕并且具蹼,是史前近岸海洋环境中凶猛的掠食动物。研究显示这种动物属于非常原始的主龙类,并且与一个北美的罕见类群具有较近的亲缘关系。化石表明作为爬行动物演化的主干,主龙类在其历史的很早阶段就已经开始半水生的海洋生活了,同时也进一步扩展了对所谓“中生代海洋爬行动物”的了解和认识。新发现的化石被命名为梦境滨鳄(Litorosuchus somnii), 意思是“梦境中海滩上的鳄形动物”。据项目负责人李淳研究员介绍,化石发现后不久的一个夜晚,他在睡梦中看到一条巨大的鳄形动物在海边漫步,于是便有了这个名字。
2016-12-06
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坦桑尼亚伦盖火山阴影下的泥滩里发现万年前古人类的足迹化石
(化石网报道)据美国国家地理(撰文:Michael Greshko 翻译:Sky4):伦盖火山一直被马赛族称为“神山”,在距离这座火山14公里处,研究人员发现了极为罕见的重要现场:泥滩地里有一组保存极为完好的人类足迹,年代大约在5000到19000年前。
这个深灰色泥滩地位于坦桑尼亚纳特龙湖南岸的恩盖吉谢罗村,其中有一块比网球场略大的地方,遍布着超过400个脚印。在非洲其它任何地方,古代智人的足迹都没有这么多,因此对于科学家来说,这次的发现是一笔巨大财富,为人类早期的故事添加了一块重要拼图。
一些足迹显示,这些人正以2.2米/秒的速度跑过泥滩。其中有个人的足迹有点奇怪,可能大脚趾受伤了。
更多的足迹表明,大约有十几个人经过了这里,大部分是妇女和儿童。他们一起走过泥滩,向未知的西南方向前进。泥滩默默记录下了一切,甚至包括每走一步,从脚上滴落下来的泥浆。
阿巴拉契亚州立大学的地质学家、《国家地理》特约撰稿人Cynthia Liutkus-Pierce是这次研究的负责人,她说:“第一次到那里时,我记得下车的瞬间,我当场就流泪了。”
“我对人类起源非常感兴趣:我们是谁?我们从哪里来?我们为什么成为现在的我们?在回望自己的历史时,我们无法不饱含深情。”
恩盖吉谢罗村的足迹为人类足迹大家族增添了让人难以置信的新篇章。这些足迹纷纷经受住了时间的考验,譬如澳大利亚的威兰德拉湖遗址有700个2万年前的足印化石,南非海岸的两个遗址也出现了智人的足迹,甚至可以追溯到12万年前。
利特里(坦桑尼亚的一处遗址,距离恩盖吉谢罗村西南方向约96公里)甚至有360万年前的足迹,很有可能是人类祖先南方古猿阿法种留下的。国家地理学会为此次发现提供了部分资助。
由于足迹的丰富度和多样性颇高,恩盖吉谢罗村的发现令人激动不已。这些足迹也为我们祖先在非洲的生活提供了非常详细的快照。
纽约市立大学的古人类学家William Harcourt-Smith也加入了Liutkus-Pierce的团队。他说:“这个遗址非常复杂。这里的足迹非常多,我们给它取了个绰号‘舞厅’,因为我从来没在一个地方见到这么多的足迹,太让人惊喜了。”
追随足迹
恩盖吉谢罗遗址(和进行发掘工作的研究人员)都要感谢伦盖火山。这座火山屹立在纳特龙湖畔,顶峰2300米,以奇形怪状的银色熔岩著称,是马赛族牧人的朝圣之地。他们到那里向恩盖神祈求风调雨顺、人丁兴旺。
现代朝圣地也出现了不少古人类的脚步。Liutkus-Pierce和她的团队认为,富含火山灰的泥浆是从伦盖火山的侧翼被冲下来的,后在山下形成泥滩,继而人类踏了上去。
这个过程大约需要几个小时到几天时间,泥浆表面干燥后,足迹就被保存在破裂的外壳中。接着,在12000年到10000年前,又一次碎石流把这些脚印掩埋了起来,藏了几千年。
2006年前,当地村民Kongo Sakkae就发现了一些足迹,但直到2008年,科学家才注意到这里。当时,宾州的环保主义者Jim Brett恰好待在纳特龙湖的帐篷营地,距离脚印只有几百米。
Brett被眼前的画面惊呆了,他拍下了很多照片,并决定把它们发给自己信任的科学家:Liutkus-Pierce。在她还是博士后研究生时,Brett就见过她。
但问题是,Brett打电话的时机太不妙了。
Liutkus-Price说:“当时是愚人节,不骗你。他打电话给我说:‘我觉得我找到了一些非常炫酷的原始人足迹。’我回答:‘Jim,你能明天再打电话给我吗?这样我就会知道这不是在开玩笑。’”
几天后,Liutkus-Pierce看到了Brett的照片,许多足迹都保存得不错,这次轮到她目瞪口呆了。她迅速招募了一支多元化的科学家团队,包括她的朋友、昔日的同窗、史密森尼学会人类起源计划的古人类学家Briana Pobiner。
Pobiner在邮件中写道:“我很高兴这个项目的范围覆盖很广,人类足迹遗址非常罕见,能够参与其中我感到很激动。足迹几乎来自于同一时间,其数量众多,让我们有机会直接对古人类生活的社会方面进行研究。”
足迹的年代问题
但是,在最近发表于《古地理学、古气候学、古生态学》上的文章中,研究团队解释说,想揭开恩盖吉谢罗村的秘密,可是一个巨大的挑战,尤其是对穿过泥滩的时间进行精确定位。
Liutkus-Pierce和她的团队原本以为留有脚印的泥滩源于伦盖火山喷发后被雨水冲刷下来的火山灰。如果是这样,那火山灰应该和足迹本身一样久远,这样一来,这些足迹就有12万年历史。在2011年的会议上,团队宣布了这一可能的年代,引起了众人的激动,但也招来了一些质疑。
但后来,研究团队意识到,火山灰是被流水带到恩盖吉谢罗村的,他们开始寻找泥滩中最年轻的晶体,从而给遗址的形成年代加一个时限。
足迹上方的外壳帮助研究团队确认了年代的上限,他们最终将定在了更为保守的5000年到19100年之间。
罗格斯大学的沉积地质学专家Craig Feibel没有参与此次研究,他说:“(对于确定遗址的年代)没有简单的解决办法,但至少他们可以以此为目标。(火山沉积物)非常非常复杂,我觉得他们做得不错。”
而遗址年代确定工作上的延误则让团队极度紧张,尽管地质学家已经缩小了年代范围,人类学家的分析仍然停滞不前。
2016年早些时候,研究人员被一份报道弄得措手不及。团队成员Brian Richmond因涉嫌在2015年的会议上殴打一名女性研究助理而受到调查。Richmond的工作单位美国自然历史博物馆对指控进行独立调查,并在声明中确认,目前调查仍在继续。在之前的报道中,Richmond坚称自己是无辜的,并且未回应对此事的评论请求。
Liutkus-Pierce表示,Richmond从来没有骚扰过她,在恩盖吉谢罗村的田野工作是“很棒的经历”,没有发生任何事故。在最近发表的研究中,Richmond的名字仍出现在了联合作者之中。
下一步迈向何方?
既然研究人员对恩盖吉谢罗村神秘的地质年代已经有了初步定论,Pobiner和Harcourt-Smith希望古人类学分析也能尽快展开。研究人员表示,这将和2012年的早期结果展示有所相似,他们识别了至少24条路线,一些人可能在慢跑,还有一个人数超过12个人“旅行团”。
Liutkus-Pierce还在寻求长期保护恩盖吉谢罗村的方法,研究团队第一次抵达时,地面上的车胎印引起了她的思考。
目前,坦桑尼亚政府已经用铁丝网封锁了遗址。即使在最坏的情况下,未来的科学家也能看到Liutkus-Pierce在8年前看到的样子。在史密森尼学会的帮助下,研究团队为整个恩盖吉谢罗村、“舞厅”等进行了3-D扫描。
Liutkus-Pierce说:“就算神禁止我们在那里展开任何行动,我们(仍)可以用3-D打印技术复制一个遗址。”
2016-11-30
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人类饲养动物以获得乳制品的历史至少可以追溯到9000年前
(化石网报道)据中国社会科学报(闫勇/编译):乳制品最早出现于何时,此前考古学界尚无定论。11月17日,美国《考古》(Archaeology)杂志刊登的一篇报道显示,人类饲养动物以获得乳制品的历史至少可以追溯到9000年前。
欧洲的一个考古学研究团队最近对地中海北岸地区出土的500多个史前陶罐器皿进行了分析和年代检测,并得出了上述结论。此外,研究人员还从陶罐中提取了残存的动物脂肪,从文物出土的遗址中找到了动物骨骼的遗骸。这些关于古代乳制品和肉类生产的信息可以帮助了解当时的人们是怎样促进反刍动物驯化的。
项目参与者、英国布里斯托尔大学的化学家理查德·埃弗谢德(Richard Evershed)和米兰妮·罗菲特-萨尔克( Mélanie Roffet-Salque)表示,“在公元前7世纪的近东,不同地区人们食用牛奶的情况大有不同。”地中海北岸各地区的不同自然环境影响着新石器时期人们对家畜的驯养,“比如说,崎岖的地形更加适合养殖绵羊和山羊,而开阔地带更适合养牛”。
项目主持人、德国图宾根大学考古学初级教授辛希安妮·斯皮特里(Cynthianne Spiteri)表示,“地中海北岸的乳制品业随着原始农业的出现而出现,对于早期农民来说,乳制品很可能是一种能够提供营养并且耐贮藏的重要食物。乳制品对于早期农民和农业在地中海西部的传播至关重要。”
2016-11-30
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地球上最早的“农夫”:斐济一种蚂蚁(凹头臭蚁)三百万年前就懂得农业种植
斐济一种蚂蚁会传播附生植物种子,然后施肥直至长出美味的果实,最终成为它们的食物来源(化石网报道)据腾讯科学(悠悠/编译):英国每日邮报报道,人类农业耕种的历史可追溯至1.2万年前,而科学家仅在过去50年才意识到人类并非地球唯一钻研农业耕作的物种。目前,最新一项研究表明,一种生活在斐济不起眼的蚂蚁物种是地球上最早的“农夫”,它们的农业耕作历史可追溯至300万年前。科学家观察发现这种蚂蚁细致地播种,然后施肥,等待植物成熟长出美味的水果,如何产生这种微妙共生关系,科学家仍不是很清楚,但是这项研究表明,蚂蚁比人类早数百万年前就懂得如何种植植物,收获并享用果实。美国加利福尼亚州科学院昆虫学家布莱恩-费希尔(Brian Fisher)博士指出,这项研究是非常独特的,这种蚂蚁懂得如何传播种子,然后有意地进行种植培育。蚂蚁以这种植物作为庇护,并作为食物,同时,植物需要蚂蚁传播扩散种子。这种植物是附生植物,意味着它们生长在其它植物上,斐济一种凹头臭蚁从完全成熟的植物上搬运种子,运输至邻近的树木上。它们将种子插入软树皮,使种子尽可能地生长,一旦它们挑选了理想的种植地点,蚂蚁将监控植物生长过程,保护它们避免被饥饿的掠食者吞食。植物在蚂蚁的监控下逐渐长生,根茎底部形成一种中空结构,一旦植物生长得足够大,中空结构可为蚂蚁提供庇护地点。之前研究发现这种斐济蚂蚁可能栖息在植物之中,通过这项研究进一步证实了它与植物之间的微妙关系,蚂蚁播种培育植物,植物的中空结构为蚂蚁提供庇护地点。最终蚂蚁将吞食植物果实,并收获它们的种子,用来当作自己的新家。尽管自然界也存在“互利互惠”的蚂蚁与植物共生关系,但这项最新研究显示,蚂蚁和植物“相依为命”,共同生存在一起。相关报道:蚂蚁在人类涉足农业之前已开始培育植物(化石网报道)据中国科学报(张章):《自然—植物》11月22日在线发表的一篇论文报告称,斐济的一种蚂蚁积极培育植物,之后栖居其上以获得保护。该研究对这种行为进行演化分析,结果显示,蚂蚁早在几百万年前就开始培育植物,远在人类涉足农业之前。多种动物,如培养真菌的切叶蚁或甲虫,已经与其他生物体发展出互惠关系,这些动物会种植并滋养,或培育其他生物体。德国慕尼黑大学的Guillaume Chomicki和Susanne Renner现在表明,在斐济群岛上,凹头臭蚁属Philidris nagasau积极培育至少6种穗鳞木属植物(在其他植物或树上生长的附生植物,无法从土壤中获取养分)。他们发现,这些蚂蚁会收集植物果实的种子,然后将其插入寄主树的缝隙中。长出的幼苗组成“小房间”,蚂蚁会时时到此排泄,为幼苗提供养分,使其在没有下面肥沃的热带土壤滋养的情况下也能成长。“小房间”不断扩大,并为路过的工蚁和永久性蚁群提供栖息地和保护。作者表示,与此前观察到的蚁植共栖不同,本文所述的这种互动关系并非兼生性而是必需的:蚂蚁和植物相互依赖,无法独活。作者表明,蚂蚁培育的单一作物在寄主树上形成一个居住网络,上面布满了蚂蚁踪迹,蚁后居于中心位置。
2016-11-30
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揭开“恐龙灭绝”墨西哥尤卡坦半岛希克苏鲁伯撞击坑之谜
希克苏鲁伯撞击坑是6600万年前发生在墨西哥尤卡坦半岛且导致恐龙灭绝的一次小行星撞击事件产生的被埋藏残留物
揭开“恐龙灭绝”墨西哥尤卡坦半岛希克苏鲁伯撞击坑之谜
(化石网报道)据中国科学报(宗华 编译):近日,科学家发表了对希克苏鲁伯撞击坑进行钻探后获得的首批结果。希克苏鲁伯撞击坑是6600万年前发生在墨西哥尤卡坦半岛且导致恐龙灭绝的一次小行星撞击事件产生的被埋藏残留物。科学家表示,他们从地壳深处发现的受到冲击后形成且杂乱无章地堆积在沉积岩上面的花岗岩岩石,验证了关于希克苏鲁伯峰环形成的动态崩溃理论。虽然希克苏鲁伯是地球上唯一一个拥有峰环且保存完好的撞击坑,但此类撞击坑在内太阳系其他地方大量存在。上个月,科学家利用美国宇航局月球探测器上的设备证实,东海撞击盆地内的峰环可能和希克苏鲁伯撞击坑内的峰环以类似的方式形成。
不久前,科学家到达了全世界最著名灾难之一的“零地带”。通过钻探进入导致恐龙灭亡的撞击构造,一组研究人员实现了其主要目标之一:将岩石从尤卡坦半岛海岸附近的海床以下670米处带上来。这些岩芯样本含有少量原始花岗岩基岩,而后者是6600万年前那场宇宙之怒的倒霉目标。当时,一颗巨大的小行星袭击地球,炸开了180公里宽的希克苏鲁伯撞击坑,并且导致了地球上大多数生命的灭绝。
“我们感觉还不错。”此次钻探任务的共同首席科学家、美国得克萨斯大学奥斯汀分校地球物理学家GulickSean Gulick表示,“我在这里并没有睡多少觉,因此我们多少有点犯迷糊。”
尽管科学家此前已在陆地上钻探进这个被埋藏的撞击坑,但这是首次在近海开展行动,并且是首次触及撞击坑的峰环。峰环是撞击坑边缘内部的环形脊,也是太阳系最大撞击坑具有的特征。天文学家在月球、火星和水星上见过峰环,但迄今为止他们从未在地球上对峰环进行过取样。通过仔细分析峰环岩石,他们希望能测试撞击坑形成的模型并且确定撞击坑本身是否为撞击事件发生后微生物生命的最初栖息地之一。
峰环是在几分钟内形成的。撞击事件刚刚发生后,像液体一样流动的深部花岗岩基岩反弹回一个高达10千米的中央塔,然后坍塌进入环形脊。接下来,峰环被一层掺杂起来的岩石——角砾岩覆盖,其中含有大块炸开的岩石和撞击熔融物。在随后的几个小时里,海啸将大量的砂质沉积物倾倒入这个巨大的洞中。随着生命回归海洋,进一步的沉积缓慢到来,同时石灰岩层在随后的数百万年里逐渐建立起来。
研究人员将含有少量花岗岩的3米长岩芯部分从670米深处带上来。一起带上来的还有最初堆积在充满液体的高温裂缝中的矿物质。这是该团队触及峰环的首个迹象。“我们预测,峰环是一个巨大的热液系统。”Gulick介绍说,在花岗岩成为岩芯样本主要组成部分以及该团队能宣称完全进入峰环前,可能还需要若干天的钻探。不过,来自英国伦敦帝国理工学院的另一位首席科学家Joanna Morgan认为,花岗岩的出现表示该团队目前已钻探进峰环内部。
该团队的另一个争论焦点是白垩纪(恐龙存在的最后时代)和古近纪(开始于6600万年前)之间的分界点。Morgan表示,传统上,白垩纪—古近纪地层(K-Pg)界线是由被称为有孔虫类的小型甲壳类生物化石的出现定义的。根据这一定义,该团队已在620米深处跨越了K-Pg界线。当时,钻孔机离开含有化石的石灰岩,并且进入砂质海啸沉积物中。不过,Gulick指出,在620~670米深处发现的海啸沉积物和撞击角砾岩紧跟撞击事件本身而来,因此严格来说它们可被视为古近纪的一部分。他还提出,科学家应当将这个位于白垩纪和古近纪底层之间厚厚的部分称为“事件层”。
此次钻探作业开始于今年4月,由“国际海洋发现计划”(IODP)提供资助。为避免波浪起伏的海水,科学家利用了一艘被称为起重平台的特殊船舶。该船只由3个塔状物支撑,能自己从海床上抬升起来。Morgan表示,此项任务最初由他于1998年提出,是多年努力累积的结果。“很多年前,我便有这样一个梦想,即我们能钻探进这个撞击陨石坑。”Morgan说,“它真的是令人惊叹。”
2016-11-30