50万年前,一群动物掉进了佛罗里达州的陷坑

爱好化石的猎人在斯坦哈切河浑浊的水中发现了 500 多块化石。
one jaw fossil and six vertebrae fossils lined up
从斯坦哈切河遗址出土了数百块马化石,表明该地区曾经是一片开阔的草地区域。佛罗里达自然历史博物馆/Kristen Grace

大约在 50 万年前,一群类似犰狳的哺乳动物树懒在如今的佛罗里达州的一个沉洞中结束了它们的生命。在接下来的 50 万年里,这个位于该州多森林的“大弯区”的沉洞被沉积物填满,直到两位爱好化石的猎人出现。

2022 年 6 月,罗伯特·西尼巴尔迪(Robert Sinibaldi)和约瑟夫·布兰宁(Joseph Branin)在斯坦哈切河浑浊的水中河床搜寻化石。

“就像在咖啡里潜水一样,”西尼巴尔迪在一份声明中说

在没有太大收获后,布兰宁低头看到了一些似乎是的牙齿。他们继续搜寻,最终找到了马蹄核心和貘的头骨,以及更多化石——许多都近乎完好无损。

“不仅仅是数量,还有质量,”西尼巴尔迪说。“我们知道我们发现了一个重要的遗址,但我们不知道它有多重要。”

这 552 块来自史前佛罗里达的化石发表在最近发表于《化石研究》期刊的一项研究中。

进入欧文顿中期

两人将他们的发现与盖恩斯维尔的佛罗里达自然历史博物馆分享。博物馆的古生物学家确定,这些化石保存在更新世冰河时代一个不为人知的时期,称为欧文顿中期北美大陆哺乳动物时代。

“世界各地的化石记录,不仅仅是佛罗里达,都缺乏这个遗址所属的这个时期——欧文顿中期北美大陆哺乳动物时代的记录,”佛罗里达自然历史博物馆脊椎动物古生物学收藏经理兼该研究合著者瑞秋·纳杜奇(Rachel Narducci)在一份声明中说

在此次发现之前,阳光州只有一个具有欧文顿中期化石的遗址。在这个时期,斯坦哈切河在化石保存时可能走的是不同的路线。在接下来的几千年里,随着河流的蜿蜒,它逐渐靠近了沉洞。最终,河流可能侵蚀了原来的坑洞,并冲走了化石。这使得它们暴露在河床上。

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巨大的地懒在佛罗里达的古生物学中很常见,斯坦哈切遗址也不例外。图片来源:佛罗里达自然历史博物馆/Kristen Grace。

当巨大的类似犰狳的生物在佛罗里达漫步时

虽然古生物学家拥有的欧文顿中期的化石不多,但他们拥有大量该时期前后时期的化石。从这些化石记录来看,早期更新世的一些物种灭绝了,而另一些物种则首次出现在晚更新世。

在此次进化间隙期间,一些物种也经历了物理变化,包括现已灭绝的“Holmesina”属。这些有甲的动物类似于现代犰狳,但体型要大得多。当“Holmesina floridanus”在两百万年前首次出现时,单个动物大约重 150 磅。相比之下,大多数现代犰狳重 8 到 20 磅,最大的体重最多为 132 磅。随着时间的推移,这些生物变得越来越大,直到一个新的物种——“Holmesina septentrionalis”——体重达到约 475 磅。

[ 相关:早期人类屠宰了巨大的犰狳。]

“它本质上是同一种动物,但随着时间的推移,它变得越来越大,骨骼也发生了足够的变化,以至于研究人员将其发布为一个不同的物种,”纳杜奇说。

这些新化石为了解这个过程如何发生提供了稀有的视角。脚踝和脚骨的大小与较大的“H. septentrionalis”物种相符,同时又具有较老、较小的“H. floridanus”物种的特征。

“这为我们提供了更多线索,表明解剖结构在体型增长方面有所滞后。也就是说,它们在骨骼形状发生变化之前就变大了,”纳杜奇说。

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Holmesina 化石排列成动物脚部的部分重建。图片来源:佛罗里达自然历史博物馆/Kristen Grace。

一匹与众不同的马

在斯坦哈切河遗址目前发现的化石中,四分之三属于早期马亚群的早期物种。这个群体包括家马及其野生亲戚。

“这给了我们一个很好的样本量来测量或进行比较,这也告诉了我们一些关于环境的信息,”该研究的合著者、佛罗里达自然历史博物馆已故的脊椎动物古生物学收藏经理理查德·赫尔伯特(Richard Hulbert)在一份声明中说

这里大量存在的马化石表明,该地区曾经是一片更开阔的区域,因为马适应了开阔栖息地的生活。该地区如今是一片茂密的林地,如果当时也覆盖着树木,则会存在更多森林动物,如鹿和乳齿象。

“关于这个遗址的马,令人高兴的是,这是我们第一次获得足够完整的个体,展示了同一只个体的上齿、下齿和门牙,”赫尔伯特说。

由于挖掘古代水下沉洞在后勤上存在挑战,该遗址的进一步采集可能会缓慢而持续。然而,该团队对未来的发现充满希望。

 

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Laura Baisas

新闻编辑

Laura 是 Popular Science 的新闻编辑,负责报道各种主题。Laura 对所有水下事物、古生物学、纳米技术特别着迷,并探索科学如何影响日常生活。


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