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狄更遜水母

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Dickinsonia
化石時期:埃迪卡拉紀晚期,576–550 Ma
澳大利亞出土的Dickinsonia costata模化石
科學分類 編輯
界: 動物界 Animalia
門: 前分節動物門 Proarticulata
綱: 雙側水母綱 Dipleurozoa
科: 狄更遜水母科 Dickinsoniidae
屬: 狄更遜水母屬 Dickinsonia
Sprigg英語Reg Sprigg, 1947
模式種
肋脈狄更遜水母
Dickinsonia costata

Sprigg, 1947
  • 肋脈狄更遜水母 D. costata
    Sprigg, 1947
  • 里氏狄更遜水母 D. lissa
    Wade, 1972
  • 蒙氏狄更遜水母 D. menneri
    Keller, 1976
  • 帝王狄更遜水母 D. rex
    Jenkins, 1992
  • 纖細狄更遜水母 D. tenuis
    Glaessner & Wade, 1966

和一個被加入的物種

  • 明氏狄更遜水母D.menneri
    Keller & Fedonkin, 1977(疑問種)
異名
  • ? Chondroplon Wade, 1971[1]
  • Vendomia Keller 1976[2]
  • Papilionata eyrei Sprigg, 1947 = D. costata

狄更遜水母學名Dickinsonia)又名狄更遜蠕蟲迪金索尼亞蟲,是埃迪卡拉紀時代埃迪卡拉生物群中最具標誌性的一種生物。其分類地位還不是很明朗,多數研究者認為它是動物,但也有人認為它屬於真菌,甚至屬於已滅絕的一[3]2018年,一個從俄羅斯懸崖挖出的狄更遜水母化石,經研究人員分析成分後發現其中含有膽固醇,證實此類群為地球上已知最古老的動物之一。

名稱[編輯]

狄更遜水母最早由埃迪卡拉生物群的發現者,澳大利亞地質學家斯普里格英語Reg Sprigg描述 ,並以他的上級、南澳政府的採礦總監班·迪金森英語Ben Dickinson的名字命名。[4]

發現[編輯]

狄更遜水母的化石最早(1947年)在澳大利亞南部弗林德斯山脈的羅恩斯利石英(Rawnsley Quartzite)發現,另外也在烏克蘭波多里亞聶斯特河盆地的莫吉廖夫組(Mogilev Formation)[5]俄羅斯阿爾漢格爾斯克州白海的Lyamtsa、Verkhovka、Zimnegory和Yorga等組,以及烏拉山脈中部的Chernokamen組被發現。[6]這些地層的年代約為5.58億至5.55億年前。[7]

「科學雜誌」(Science)2018年發布的報告,一個從俄羅斯西北部、白海附近的岩石發現了狄更遜水母的化石,由於形成於黏土和沙礫的混合物中,保存的細胞組織檢測出有膽固醇分子的成分。膽固醇作為動物細胞構成細胞膜的基本物質,植物及其他一切生物均是由脂質分子層包裹的細胞構成的,但唯獨動物的細胞膜中含有膽固醇。因此,發現膽固醇的存在就意味著狄更遜水母的確是一種動物。不過,這一發現也可能是由污染造成的——比如,工作人員一不小心將手指蹭到了化石上,這一行爲會立刻將含有脂質的細胞轉移到化石上,使得化石被誤判爲一種古生物。因此,Jochen Brocks和他的同事們仔細地檢查了狄更遜水母化石周圍的岩石。這次,他們並沒有發現膽固醇,只檢測出了豆固醇——這種分子與綠藻有著密切的關係。科學家們表示,這一發現恰恰證明,他們發現的膽固醇屬於狄更遜水母化石而非來自污染物——狄更遜水母作爲動物的屬性被證實了。[8][9]


物種[編輯]

  • D. costata Sprigg, 1947(模式種[4]
  • D. minima Sprigg, 1949[10]
  • D. spriggi Harrington et Moore, 1955[11]
  • D. elongata Glaessner et Wade, 1966[12]
  • D. tenuis Glaessner et Wade, 1966[12]
  • D. lissa Wade, 1972[13]
  • D. brachina Wade, 1972[13]
  • D. menneri Keller 1976(原名為Vendomia menneri Keller 1976[14],2007年由Ivantsov重新分入狄更遜水母屬[2]
  • D. rex Jenkins, 1992[15]

在這九個被描述的物種中,約只有四或五種是不同的物種。

D. costata次異名包括 D. minimaD. spriggiD. elongata正模標本)),異構體節英語Isomer (Proarticulata)較別的物種少且寬。

D. tenuis(次異名為D. brachina),與D. costata類似,但有較多與窄的體節,體呈較長的卵形。

D. lissa,呈長卵形,可長達15公分,具有多且窄的異構體節,頭部的體節較身體其他部分的短>

D. menneri(次異名為Vendomia menneri),體型很小,僅8毫米,與D. costata 較幼小的標本十分相似,異構體節不多,差別是D. menneri 的長度較長。

D. rex(原是D. elongata副模標本),體型可大至1米,除此之外沒有明確特徵,只因特別龐大的體型而獨立為一種,標本不多。被歸為本種的標本很可能只是體型較大的D. costataD. tenuis

描述[編輯]

狄更遜水母的痕跡只在砂岩層中以印痕化石鑄模化石的形式被發現。標本長度從數毫米至1皆有,厚度則從幾分之一毫米至幾毫米[6]

各種狄更遜水母的重建圖

本種大致呈兩側對稱、分節、外形為圓形至卵形,其中一端略為拉長。體節朝兩端放射狀分佈,其長度由整個模型的窄端至寬端遞增和有一個肋狀的凸面層。兩側的體節被中間的隆起或凹槽分隔,且兩側的體節呈滑移對稱英語Glide reflection而非簡單的兩側對稱,因此這些體節被稱為異構體節英語Isomer (Proarticulata)[2][16]。滑移對稱也出現在與狄更遜水母約莫同時的另一種埃迪卡拉生物斯普里格蠕蟲

狄更遜水母化石似乎保存了一些內部結構,它代表了一種既能消化食物,又能將營養輸送、分佈到整個有機體內的系統。

移動[編輯]

伊凡斯和加州大學河濱分校及澳洲南澳博物館的研究人員分析了近1500塊狄更遜水母的化石,以確認牠們能否獨自移動。伊凡斯說:「已經有人根據化石證據,猜測這些動物具有移動能力。我們想做的是,根據這些化石的其他特徵,排除移動之外的可能性。」

這些化石證據包括了實體化石,以及形似「足跡」的「生痕化石」,都暗示著這些動物獨自行動的能力。不過有些科學家指出,這些生物也可能隨著古老海流移動到別處。也有科學家認為,「足跡」化石可能是這些生物埋在沉積層死亡分解後的遺跡。

不過伊凡斯的研究團隊已經證實,狄更遜水母的確是靠自身移動,而且在牠們一生之中可能遷移至少數十公尺。伊凡斯表示,如果這些動物是隨海流移動的,那麼各個標本都會朝向同一個方向;不過化石證據顯示,這些動物移動的方向各異。實體化石和生痕化石也透露狄更遜水母特定的移動路線,伊凡斯解釋:「如果是死亡動物的殘骸,那麼遺跡應該隨機分散。但是我們觀察到單獨個體往特定方向移動的痕跡,意味著這些動物是靠著自己身體的力量在移動。」

這些化石也告訴我們,狄更遜水母通常在海底有機層的其中一處覓食,然後在數小時或數天之後開始尋找新的食物來源。一些科學家曾經假設,這些動物是藉著肌肉擴張與收縮來移動,新的化石分析也支持這項假說。伊凡斯指出,雖然科學家找到證據顯示,有些動物比狄更遜水母更早就會獨自移動,但是這些動物體型較小、移動的距離也較短。他補充說:「我們是第一次從化石證據中,觀察到動物前往新的地點覓食。」

參考資料[編輯]

  1. ^ Hofmann, Hans J. An alternative interpretation of the Ediacaran (Precambrian) chondrophore Chondroplon Wade. Alcheringa. 1988, 12 (4): 315–318. doi:10.1080/03115518808619130. 
  2. ^ 2.0 2.1 2.2 Ivantsov, A. Yu. Small Vendian transversely Articulated fossils. Paleontological Journal. 2007, 41 (2): 113–122 [2015-04-19]. doi:10.1134/S0031030107020013. (原始內容存檔於2020-04-25). 
  3. ^ Bobrovskiy, Ilya; Hope, Janet M.; Ivantsov, Andrey; Nettersheim, Benjamin J.; Hallmann, Christian; Brocks, Jochen J. Ancient steroids establish the Ediacaran fossil Dickinsonia as one of the earliest animals. Science. 20 September 2018, 361 (6408): 1246–1249. doi:10.1126/science.aat7228. 
  4. ^ 4.0 4.1 Sprigg, Reg C. Early Cambrian (?) Jellyfishes from the Flinders Ranges, South Australia (PDF). Trans. Roy. Soc. S. Aust. 1947, 71: 212–24. (原始內容 (PDF)存檔於2007-09-29). 
  5. ^ Fedonkin, M. A. Non-skeletal fauna of Podoloia, Dniester River valley. Velikanov, V. A.; Asse]eva, E. A. and Fedonkin, M. A. (編). The Vendian of the Ukraine. Kiev: Naukova Dumka. 1983: 128–139 (俄語). 
  6. ^ 6.0 6.1 Fedonkin M. A., Gehling J. G., Grey K., Narbonne G. M., and Vickers-Rich P. The Rise of Animals. Evolution and Diversification of the Kingdom Animalia. Johns Hopkins University Press. 2007: 326. ISBN 978-0-8018-8679-9. 
  7. ^ Grazhdankin, Dima. Patterns of distribution in the Ediacaran biotas: facies versus biogeography and evolution (PDF). Palæobiology. 2004, 30 (2): 203–221 [2007-03-08]. doi:10.1666/0094-8373(2004)030<0203:PODITE>2.0.CO;2. (原始內容存檔 (PDF)於2011-07-26). 
  8. ^ Storm.mg. 5億年前的動物老祖宗長這樣!狄更遜水母化石中發現膽固醇分子 榮登地球最古老動物-風傳媒. www.storm.mg. 2018-09-21 [2023-09-17]. (原始內容存檔於2020-11-25) (中文(臺灣)). 
  9. ^ 歐敬洛. 一個發現證明一切 「狄更遜水母」刷新地球已知最古老動物排行榜. 香港01. 2018-09-22 [2023-09-17]. (原始內容存檔於2021-07-27) (中文(香港)). 
  10. ^ Sprigg, R.C. Early Cambrian "Jellyfishes" of Ediacara, South Australia and Mount John, Kimberley District, Western Australia (PDF). Transactions of The Royal Society of South Australia. 1949, 73: 72–99. [永久失效連結]
  11. ^ Harrington, N. J.; Moore. R. C. Kansas Pennsylvanian and other jellyfishes. Bull. Kansas Geol. Surv. 1955, 114 (5): 153–163 [2018-11-11]. (原始內容存檔於2016-03-05). 
  12. ^ 12.0 12.1 Glaessner, M.F.; Wade, M. The late Precambrian fossils from Ediacara, South Australia (PDF). Palaeontology. 1966, 9 (4): 599 [2015-04-19]. (原始內容存檔 (PDF)於2013-09-22). 
  13. ^ 13.0 13.1 Wade, M. Dickinsonia: Polychaete Worms from the Late Precambrian Ediacara Fauna, South Australia. Mem. Queensl. Mus. 1972, 16 (2): 171–190. 
  14. ^ B. M. Keller and M. A. Fedonkin. New Records of Fossils in the Valdaian Group of the Precambrian on the Syuz’ma River (PDF). Izv. Akad. Nauk SSSR, Ser. Geol. 1976, 3: 38–44. (原始內容 (PDF)存檔於2007-09-27) (俄語). 
  15. ^ Jenkins, R. J. F. Functional and ecological aspects of Ediacarian assemblages. Lipps, J., and Signor, P. W. (編). Origin and early evolution of the Metazoa. New York: Springer. 1992: 131–176. ISBN 0-306-44067-9. OCLC 231467647. 
  16. ^ A. Yu Ivantsov. Feeding traces of proarticulata—the Vendian metazoa. Paleontological Journal. 2011-05-01, 45 (3): 237–248 [2018-04-02]. ISSN 0031-0301. doi:10.1134/s0031030111030063. (原始內容存檔於2019-06-11) (英語).