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蛙儿子再也回不了家,它们变成琥珀了 | 有图有真相

撰文 | 程莉
这是一个悲伤的故事
大约一亿年前的白垩纪时期
在缅甸北部潮湿的热带环境中
有四只小青蛙去旅行(大误)
突然遇到柏类或南洋杉类针叶树流下树脂
(这在当时是常有的事)
小青蛙被包裹住动弹不得
在漫长的地质年代中形成了琥珀
再也回不了家
 
………………
 
以上故事不全是虚构
下面所述都是严肃的科学发现
 
 
青蛙与热带雨林
 
2010年~2013年间
包裹四只小青蛙的琥珀先后在著名的琥珀矿区
缅甸北部克钦邦胡康河谷被珀农发现
2015年~2016年间
在中国国家自然科学基金委及美国国家地理学会等项目资助下
中美两国科研团队获得了这些化石做了分析鉴定
是的
就是2016年发现世界首例琥珀古鸟类翅膀和琥珀恐龙
2017年又在琥珀中发现雏鸟、介形虫、煎饼鸟的
邢立达团队
而这次也是首次发现恐龙时代的蛙类琥珀
研究由中国地质大学(北京)邢立达副教授领衔
美国佛罗里达大学大卫·布莱克本(David C. Blackburn)教授
爱德华·斯坦利(Edward L. Stanley)博士
中国科学院动物所白明副研究员
等学者共同研究
论文6月14日发表于《科学报告》(Scientific Reports)
 
 
琥珀有三宝
蝎子、青蛙和蜥蜴
 
因为蛙类的骨头非常柔软纤细
很难形成化石
中生代的蛙类化石较少且多数保存较差
以前都只在新生代的沉积物中发现过蛙类琥珀
如墨西哥和多米尼加
但数量极少
如果哪个博物馆能拥有一件
那可是镇馆之宝
 
由于大多数中生代蛙类化石有限的古生态背景
古蛙类与热带雨林联系起来的化石证据很缺乏
所以这次小青蛙的发现
首次揭示了古蛙类与热带雨林的关系
意义非比寻常
 
所以他们什么时候会在琥珀中发现长颈鹿?
邢立达认真回答道:
“那不会的。”
 
 
这是一只什么蛙?
 
邢立达介绍了小青蛙化石的情况:
四件蛙类化石标本保存情况完好
其中一只体长2.2厘米
保存了包括头骨、部分脊椎
以及大部分四肢在内的骨架
有接近完整的左前肢
部分右前肢、部分左后肢
 
还有一只体长约7毫米
保存了头部之外的全部身体及相关大量软组织
 
其它两个个体保留了肢部 
 
 
不同于常见的
只能留下骨骼的像x光片的板状蛙类化石
琥珀能够最大限度地保存生物的软组织
显微CT则能提供详细的、立体的三维解剖结构
中国科学院动物所副研究员白明告诉我们
这批标本中保存最完好的那只小青蛙
已经有一点点腐烂
暴露出了骨骼
听起来很辛酸
但这反而十分有利于显微CT等无损设备成像
通过对CT数据的重建、分割和融合
最终无损得到了所有骨骼的高清3D形态
 
 
 
根据骨骼特征的组合
至少有一个小青蛙
与现生的产婆蟾超科/盘舌蟾超科蛙类非常相似
现在的产婆蟾主要生活于陆地上
因为将卵背在身后而得名
标本与中国热河生物群的
比较原始的蛙类化石
如辽蟾(Liaobatrachus)也有相似之处
但是它们也与以往发现的其他蛙类都不同
最完整的那只小青蛙前颌骨的背突十分显著
且二分叉“V”字型副舌骨
第2荐前椎上的自由肋(浮肋)以及颚骨缺失
综合这些特征
这批标本被鉴定为前所未知的新物种
——李墨琥珀蛙(Electrorana limoae)
属名“electrum”是拉丁文琥珀的意思
“rana”意思是蛙
种名“李墨”是向标本提供方
琥珀收藏家李墨女士致敬
(文末有番外故事哦)
 
 
 
一只未成年小青蛙
 
通过分析CT数据
参与研究的爱德华·斯坦利博士认为
从它缺失耳柱骨
腕部等区域还未完全骨化来推断
它可能还不到2岁
 
 
蛙的寿命与品种、环境、食性等因素有关
我们不知道古生物的寿命
参考现生的相近分类的蛙类
大约15年-20年的全寿命
那么2岁还属于未成年
(允悲)
 
 
 
从它的骨骼结构来看
它并不属于树栖物种
树蛙对爬树的适应性演化是
脚趾的末端有一个圆圆的小肉垫
也就是吸盘
另外,树蛙的脚趾很长
便于抓着树枝走动
琥珀蛙并没有这些特征
所以可以判断是陆栖
不会爬到树上
被树脂包裹的几率就不高
如前所述
青蛙化石被保留下来的几率也不高
因此是非常难得的标本
未成年小青蛙也算死得其所了
 
那它们当时旅行遇见了什么样的风景呢?
我们可以从以往发现的缅甸琥珀中一窥究竟
缅甸琥珀中保存了一些植物
如苔藓类,竹状的单子叶植物
还有无脊椎动物
如有爪类、盗蛛类、盲蛛类、蚧壳虫类
这些都表明
那是一个包含有淡水栖息地的
潮湿温暖的热带雨林
海生介形类的存在则表明
部分琥珀森林濒临海岸线
 
琥珀蛙在琥珀森林水潭里
主要夜间活动
它的嘴巴有牙齿
前颌骨有10–12颗
上颌骨有25颗
下颌骨则没有牙齿
主要食物是蚊、甲虫、蜘蛛等无脊椎动物
于是在一个月黑风高夜(误)
小青蛙和它的食物
一只未知品种的甲虫
一起被封进了树胶中
(一亿年前的蛙为食亡)
 
由于小青蛙的旅行(误)
我们发现了热带森林中最古老的蛙类记录
——琥珀蛙
它与温带地区的产婆蟾类构成的类群
在白垩纪时期占据了
比以往所知更大的栖息地
 
 
番外:琥珀蛙的身世
讲述人:李墨女士
 
我最早接触缅甸琥珀是在2010年。
 
那时我在中缅边境旅游,逛当时的珠宝集市。各种璀璨夺目的珠宝摊中,有缅甸人的地摊,我无意间拿起一块并不起眼的琥珀,就被深深吸引了。我拿出身上所有的现金买了他的全部虫珀。
 
那时候我并不懂得这些琥珀的价值,只是喜欢化石。但是我觉得琥珀内含物远胜过一切化石对我的吸引。我有了一个大胆的想法——我要成为琥珀收藏家,通过买卖琥珀,达成收藏的目的。通过跟各位自然科学界的大牛们学习,我也成为了琥珀玩家口中的“李老师”。
 
这一块青蛙化石琥珀,是难得一见的精品。当时我的缅甸“线人”小木,给我看了一张像素模糊的照片时,我就震惊了,心里想,“不管花多少钱,我一定要得到它。”小木说,这块青蛙化石珀在缅甸密支那,是缅甸虫王(当地一个做琥珀化石的商人)的珍藏,他也只见过一次,偷偷拍了一张照片给我。为了赶在别的收藏家之前得到它,我立即动身前往密支那。
 
虫王是一个很厉害的商人,他知道我为了这块青蛙化石珀而来,奇货可居,不给我看。我只好耐着性子慢慢磨,先看他的收藏,购买了他其它的东西。虫王文化水平不高,我跟他分享收藏经验,告诉他,他手里哪些化石琥珀收藏比较珍贵。虫王慢慢放下了戒备,让我看到了别人都看不到的收藏。我表明了我的来意,虫王笑了,说:“我知道你想要的,但是我做了化石珀半辈子,这样的青蛙珀我只见过一个。你还是请回吧。”
 
我失望而归,但仍不死心,每天去跟虫王讨论琥珀。在我的分析下,他手头的一些不起眼的虫珀都翻了几倍价格卖给了英国、美国的收藏家。
 
最后一天,我要离开密支那了。虫王托小木来宾馆叫我,他说:“你是一个爱交朋友的人,我喜欢你的爽快,也佩服你一个女孩子只身来缅甸的勇气,我们缅甸的女孩子没有这么勇敢的。这一块青蛙化石,你好好拿着,不要卖掉了。我以后到中国,还要看到它。”虫王开出了价格,虽然超过了我的预期,但我还是觉得人生圆满了。
 
得到青蛙琥珀之后,我一直不敢拿出来给别人看,其实是怕自己受不了金钱的诱惑。虫王都被我打动了,我也怕被别人打动。所以干脆决定送给老公。2013年我举行婚礼时,把它作为礼物送给了老公。
 
老公是个程序员,他说,这是他这辈子收到的最珍贵的礼物。
 
2015年的一天,我和邢立达博士聊天,无意间晒了青蛙珀。邢博士大为震惊,马上意识到这块琥珀的科研价值,问我能否借他标本做研究。我很为难,因为青蛙珀被我送给老公了。但我也懂得,这样的藏品在我的手里,就是藏品而已。我建议邢博士和我一起去说服我老公,没想到老公爽快地答应了。他说,藏品毕竟是藏品,但如果能为科学出一点点力,普及琥珀的知识,应该让博士带走去研究。
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