南京古生物所等以琥珀菊石解密1億年前森林生態環境

　　琥珀是遠古植物的樹脂經過長久的地質作用形成的化石。琥珀常常含有保存很好的陸地生物，例如花、微生物、昆蟲甚至蜥蜴和鳥類。由于產生條件和保存環境的限制，琥珀很少保存水生生物，海洋生物更是鳳毛麟角，而水生生物化石常常能提供關鍵的生態環境信息。這些遠古的生態環境信息為人們了解未來陸地生態系統的變化提供了重要參考。

　　中國科學院南京地質古生物研究所“現代陸地生態系統起源與早期演化研究團隊”的博士生俞婷婷在研究員王博和張海春指導下，與牟林等人合作，報道了保存在一枚緬甸琥珀中的菊石、螺類、節肢動物等化石集群。綜合化石生物群和埋藏學分析結果，表明該琥珀森林位于熱帶海濱地區，環境類似于當今的一些熱帶海岸森林。該研究為緬甸琥珀年齡提供了直接證據，并為琥珀埋藏學和白堊紀森林生態環境分析提供了新見解。該研究于5月14日在線發表于《美國國家科學院院刊》（PNAS）上。

　　該枚琥珀保存了異常豐富的化石類群，包括1個菊石、4個螺類、4個等足類、23個螨蟲、1個蜘蛛、1個馬陸和至少12個昆蟲成蟲標本（蟑螂、甲蟲、蠓和蜂）。研究團隊囊括了菊石、腹足類、等足類、蛛形綱和昆蟲化石的分類學者，歷時兩年對這些化石進行了詳細的鑒定工作。研究發現菊石、螺類和1個等足類屬于海相生物，其他節肢動物皆屬于陸棲類群。

　　研究團隊利用高分辨率顯微斷層掃描技術（顯微CT）對菊石進行分析，獲得了包含縫合線結構的高精度三維重建圖像。形態分析表明該菊石是一個幼體標本，屬于Puzosia亞屬。該菊石類群的分布時限為白堊紀晚阿爾必期到塞諾曼期（約105至93百萬年前），進一步支持了先前的同位素地質年代學研究結果。琥珀中保存的四個螺類，有兩個保存較好，屬于馬提爾特螺屬（Mathilda），該類群廣泛分布于特提斯洋地區（主要是北美和歐洲）。

　　琥珀中的菊石和螺類的軟體都已經丟失，并且殼體都有破損，表明這些殼體在被琥珀包裹前經歷了一定的搬運作用。菊石內部充填細砂粒，而琥珀珀體也包裹了類似的砂粒，表明菊石可能在沙灘或靠近沙灘位置被樹脂包裹。因此，螺類和菊石在被包裹前已經死亡，并被海浪搬運到岸邊，與一些地棲生物遺體和砂粒混雜在一起。綜合化石生物群和埋藏學分析結果，可以做如下推斷：緬甸琥珀森林生長于海濱地帶，緊靠海灘；樹脂分泌后，在樹干上包裹了一些樹棲的昆蟲，然后順著樹干流到地面后包裹了菊石、螺類和地棲的一些動物；這枚樹脂很快被埋藏起來，經歷復雜的地質作用形成了琥珀。

　　南京古生物所訪問博士生（英國布里斯托爾大學）Richard Kelly、蘇格蘭博物館教授Andrew Ross、牛津大學教授Jim Kennedy、上海夏方遠先生、美國印第安納大學教授David Dilcher等參與了該項研究。南京古生物所研究員潘華璋在螺類鑒定方面提供了指導，副研究員殷宗軍和吳素萍提供了顯微CT的技術支持。

　　相關研究工作得到中科院、國家自然科學基金委、國家科技部的支持。

　　論文信息： Yu Tingting, Kelly R., Mu Lin, Ross A., Kennedy J., Broly P., Xia Fangyuan, Zhang Haichun, Wang Bo, Dilcher D. (2019) An ammonite trapped in Burmese amber. PNAS, doi: 10.1073/pnas.1821292116.