狄更逊水母(Dickinsonia)是一种古老的生命体,生活在距今5亿5千万年至5亿6千万年(560Ma-550Ma)的伊迪卡拉纪(Ediacaran)。它的形态可以近似地看作一个两侧对称的,呈肋状的椭圆形。这种生物的化石最初由
澳大利亚地质学家斯普里格(Reg Sprigg)发现于澳大利亚南部,后来在
乌克兰的波多利亚省、
俄罗斯的
白海地区和
乌拉尔山脉以及中国安徽寿县均有发现。它的分类地位还不明确,多数将它归入
刺胞动物门,也有归入
环节动物门,还有一种观点是将它独立归入新的一门——Proarticulata。
简介
狄更逊水母(Dickinsonia),体长5一12.5厘米,是一种伊迪卡拉生物,以澳大利亚地质学家狄更逊的名字命名。地质学家们于1946年在
澳大利亚埃迪亚加拉山的赤红岩层中发现了狄更逊水母化石。虽然它看起来很像现代某些的海虫,可是仍无法确认它的分类。狄更逊水母是已知第一批
地球复杂的多
细胞有机生命所形成的化石群之一。
已经发现的狄更逊水母化石多为痕迹化石。它(近似地)像一个两侧对称的呈肋状的椭圆形。还不清楚它的分类地位;多数的解释认为它是一种动物,尽管另外一些人认为它是真菌,或者属于一种“已灭绝的界”。
种类
可能所属种类:
D.costata(D. minima,D.spriggi,andD.elongata都是它的同物异名)。不同于其他的种类,D.costata有更少、更宽的体节或肋状节。
D.tenuis(D. brachina是它的同物异名)。与 D.costata十分相似,区别在于它有更多且细密的肋状节,躯体是一个更加扁长的椭圆。
D.lissa。非常细长(长约15cm),几乎像一条
带子,有许多细的体节,这些肋状节中,头部和连接处都很短。这些化石显示它有了一条清晰的,由两条并列的带状物组成的,脊状突出的轴,从它躯体的头部一直延伸到尾部。
D.menneri。是一种只有8mm长的小生命体,看上去像D.costata的幼体,具有较少的肋状节和明显的,由粘连的或未分开的体节构成的头部。D. menner与 D.costata的区别在于它的形状更加扁长。
D.rex。这一形状是从D.elongata的副型中选择出的。这种狄更逊水母只代表着几个很大的标本(长超过1m),没有很显著的定位。体型大是选择它作为独立种的主要原因,实际上可以作为D.costata 或D.tenuis的大尺寸的标本。
形态
这种生物体的长度范围从4毫米到1.4米不等,大体轮廓为卵形,由许多肋状节和和一条中央沟或脊组成。这些肋状节互相交错,形成了一个滑翔翼一般的对称图案。
狄更逊水母的这些体段被描述为“轮胎”。这些像小室一样的体节中充满了比环境压力更高的液体,就像是一个个充气气垫。一小部分的标本表明了纵向肌肉纤维和躯体中部内脏的痕迹,但这种观点还没能被完全接受。
狄更逊水母的内部结构被认为是由直径为0.5–1mm的纺锤形纤维组成的。
一些令人叹为观止的狄更逊水母化石似乎保存了一些内部结构,它代表了一种既能消化食物,又能将营养输送、分布到整个有机体内的系统。
内部结构
一些狄更逊水母的内部结构被描述为一种想象中的“消化—输送”(digestive–distributive)的系统,Ivantsov 在2004年做了这个猜想。
一些令人叹为观止的狄更逊水母化石似乎保存了一些内部结构,相信它代表了一种既能消化食物,又能将营养输送、分布到整个有机体内的系统。
化石形成
狄更逊水母是一种“抵抗压力”的化石——也就是说,它由(通常是凹面的)压铸在岩石层理面的背面而保存下来——不同于大多数的伊迪卡拉纪叶状化石。发现印迹化石的上下
地层相隔约3mm,
肋骨状组织在上表面突出;这表明了这些纹路只出现在上表面,下面的沙子支撑起了这个印迹化石。这些生命体正面或反面突起地被保存在化石中,通常是在粗
砂岩中。由于印刻在微生物垫上,而保存下来。
狄更逊水母多是在折叠或弯曲的情况下被发现的,它在这种脆性的情况下无法扭曲变形,像一张“死面具”,没有一点柔韧度。
这些标本保存下来的高度与它的长度与宽度有一定联系,据猜测它们腐化的状况与
苔藓植物、树叶或蘑菇相似。假定它们轮胎状的身体原本是圆柱状的,它们就会比蠕虫、
水母甚至原木都更加坚硬。
研究记录
2012年,研究人员对
南澳岛发现的狄更逊水母(Dickinsonia)化石研究表明,这些化石可能是由一些
地衣或其他微生物菌群形成的,而不是来自海洋生无脊椎动物化石或其他巨型单细胞生物。先前的理论研究偏向后者。
长期以来,远古时期的多
细胞化石被认为是早期海洋生物的先祖,它们生活在海洋里,是一些陆栖地衣或其他微生物菌群的残留部分。但最新的化石研究发现,这些远古时期的多细胞生物与陆生生物具有共性,所以它们很可能是生活在陆地上的,而非海洋里。
这些化石要追溯到至今5.42亿至6.35亿年前的埃迪卡拉纪(Ediacaran)时期,其中有狄更逊水母(Dickinsonia)化石。研究人员认为这些是一些古代
水母、蠕虫类化石,但却以一种不同于远古海洋生无脊椎动物化石的方式保存了下来。地质学家们于1946年在澳洲埃迪亚加拉山的赤红岩层中发现了这些多细胞化石。
研究人员采用了先进的设备对埃迪亚加拉土质进行了检测,它们是最古老的大型多细胞化石,其生存年限要早于
寒武纪进化大爆炸(Cambrian evolutionary explosion),先前的研究表明正是在该时期产生了类似于这些化石的现代动物群化石。
Retallack对多种埃迪亚加拉纪化石进行了研究,并判定这些化石的差异性反映出了远古生物对解冻、低盐但富含营养质土壤的选择偏性,这与许多陆生生物具有共性。埃迪亚加拉纪化石代表了一种独立的陆地生命进化辐射模式,这种模式要比寒武纪进化大爆炸出现的海洋生物至少早2000万年。
物种学史
1946年,狄更逊水母化石最早在澳洲南部埃迪卡拉(Ediacara)发现,至今在全球30多个地点都有发掘到。澳洲科学家透过分析在
俄罗斯出土的狄更逊水母化石,发现当中含有一种属于脂肪的胆固醇分子,证实这种化石是地球上已知最早的动物。
古生物学家分析指,狄更逊水母于5.58亿年前的埃迪卡拉纪已经存在,比
寒武纪生命大爆发还要早2000万年。
化石记录
狄更逊水母被Reg Sprigg首次描述记录,这种伊迪卡拉生物最初在
澳大利亚被发现,以澳大利亚南部一座矿山的主管的名字命名。政府部门的领导因此雇佣了Sprigg。
狄更逊水母是从一种没有成型骨架的印迹化石被认知的,产于伊迪卡拉纪晚期的伊迪卡拉山石英砂岩中和 南澳大利亚的弗林格斯山脉(Flinders Ranges),以及
乌克兰的波多利亚省(Podolia)、
俄罗斯的
白海地区(White Sea)和
乌拉尔山脉(Urals)中部以及中国安徽寿县
八公山。估算的生存年代在560-555my。