在法国一处著名遗址保存化石的秘密成分不会在朱莉娅·查尔德的烹饪书中找到。研究人员表示,这是一种由微藻制成的粘性物质。
对法国普罗旺斯艾克斯一个富含化石的岩层中大约2200万年前的蜘蛛化石的分析显示,这种蜘蛛的身体上覆盖着一层焦油黑色物质。科学家们在4月21日的《通讯地球与环境》杂志上报告说,这种物质是一种生物聚合物,可能是生活在古遗址湖泊或泻湖水域的硅藻分泌出来的。
这种生物聚合物不仅包裹了蜘蛛的身体,还腌制了它们。研究小组推测,通过与蜘蛛富含碳的外骨骼发生化学反应,粘稠物有助于保护尸体不被分解,使它们更容易成为化石。
当研究人员突发奇想,198手机198彩开户APP在那里下载登录,将蜘蛛化石放在荧光显微镜下时,198彩票总代理团队是1号代玩团队,教推广包建站时时彩技巧大全,高返点,业内良心平台。,这一涂层可能在石化过程中发挥了作用,这一线索出现了。令他们惊讶的是,这种物质发出了明亮的橘黄色。“这是惊人的!堪萨斯大学的地质学家艾莉森·奥尔科特说。
奥尔科特说,荧光成像在原本相当暗淡的蜘蛛化石上绘制了一幅明亮多彩的调色板。在原版中,198手机198彩开户APP在那里下载登录,她几乎无法分辨蜘蛛和背景岩石。但在荧光下,蜘蛛化石发出一种颜色,背景是另一种颜色,生物聚合物是第三种颜色。
这一发现,以及由于COVID-19大流行而在2020年初突然停止任何额外的化石收集计划,迅速转移了该团队的工作重点。奥尔科特说:“如果是正常时期,这可能只是对古代蜘蛛进行分类研究的一个旁注。”相反,她补充说:“我真的必须探索我拥有的东西。”“是我和这些图像。”
研究人员接下来试图确定这种神秘物质的化学组成。研究小组发现,这种橙黄色的光芒来自涂层中丰富的碳和硫。“这让我想到了硫化,”奥尔科特说。
蜘蛛化石,有一段插图,显示蜘蛛的一部分被柏油物质覆盖
在可见光下,这块大约2200万年前的蜘蛛化石就像岩石上的一个微弱的印记。利用扫描电子显微镜,研究人员发现了一种焦油状的黑色物质覆盖在蜘蛛的部分部位(在中间右方的身体特写中可以看到)。当用荧光成像(右上角)观察化石时,根据其化学性质,化石中的不同成分呈现出明亮的颜色。在这里,富硫涂层呈现黄色,而富硅背景呈现粉红色。
a•奥尔科特
硫化是有机碳与硫的反应,与碳形成牢固的化学键,使其更耐降解和分解——类似于轮胎制造商使橡胶变硬,使其更耐用。这一工艺要求有现成的硫供粘结之用。
在现代,这种供应来自硅藻的富含硫的粘稠分泌物,硅藻是漂浮在世界各地许多水域的微藻。当这些分泌物与带碳的海洋颗粒相遇,这些颗粒会流向海底,这种硫化过程有助于将碳锁在原位,并可能将其埋在海底。
类似地,硫化可能有助于保存精致的富含碳的化石,帮助它们经受住数百万年地质时间的考验,奥尔科特说。她补充说,科学家们经常在普罗旺斯艾克斯的含化石岩层中发现硅藻,在许多类似的富含化石的地点也发现了硅藻。“每个人都能在任何地方看到硅藻。想到这一点和化学反应,我就想,‘等一下。所有的元素都在这里,让化学反应发生。’”
蛛形纲动物的生存过程可能是这样的:一只死蜘蛛漂浮在水柱上,被硅藻的粘性物质覆盖。粘稠物与蜘蛛的甲壳素外骨骼发生化学反应,或多或少地将其腌制,并保持外骨骼基本完好,为石化做好准备。
加州大学圣巴巴拉分校(University of California, Santa Barbara)的有机地球化学家摩根·雷文(Morgan Raven)说,这种情况“基于我们目前对现代环境中有机硫循环的了解,是有意义的”。雷文说,科学家们仍有很多要了解的条件,让像甲壳素这样的物质硫化。“但这项研究强调了为什么这很重要。”
例如,如果硫化选择性地帮助保存某些类型的有机物——例如软体化石——那“可能是我们化石记录上的一个关键过滤器,影响我们对植物和动物进化的了解和不了解,”她补充说。