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科学家借3D打印研究世界最古老变色龙的琥珀

2016-03-14 09:48
seele_jin
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  日前,科学家们在一个私人收藏家捐赠给美国自然博物馆的12个蜥蜴的琥珀标本中发现了一个迄今为止最为古老的变色龙。这个被困在琥珀中的小小变色龙的生活年代可以上溯至距今9900万年的白垩纪时期。在此之前,人们发现的最为久远的变色龙化石的年龄仅有2100万年。

  据了解,这个变色龙的“老祖宗”非常袖珍,仅有18毫米长,它与另外两个蜥蜴的琥珀——一个是壁虎,另外一个是一只古老的蜥蜴——都是在缅甸被发现的,当时这个地方是热带丛林,很适合它们生存。目前这一发现已被发表在《Science Advances》杂志上。

科学家借3D打印研究世界最古老变色龙的琥珀

  来自缅甸的蜥蜴化石

  对于全球的古生物学家来说,这是一个了不起的发现。“这些化石告诉了我们很多关于远古热带森林中生活的蜥蜴的物种多样性问题。”该项研究的共同作者、佛罗里达大学的Edward Stanley说。

  “当前关于小蜥蜴的化石记录本来就很稀少,这是因为由于它们娇嫩的皮肤和脆弱的骨骼通常很难保存下来,尤其是在热带地区。这就使得我们新发现的这种琥珀化石尤为罕见,它是我们研究那个生物多样化的关键时期的一个独特的窗口。”

科学家借3D打印研究世界最古老变色龙的琥珀

  使用微型CT进行3D扫描的结果,其中标记为蓝色的骨头证明那个时候的变色龙已经在使用舌头捕食了

  为了能够仔细地研究这个小变色龙而且不用切开琥珀,科学家团队首先使用微型CT扫描仪对其骨骼进行完整的3D扫描,然后他们就可以通过数字技术重建该骨架的数字模型,并用3D打印机将其打印出来。这样科学家们就可以更好地研究这些蜥蜴的生理结构。

科学家借3D打印研究世界最古老变色龙的琥珀

  用多材料3D打印技术打印的世界最古老变色龙琥珀复制品,来自UF纳米研究中心

  “这件事非常让人兴奋。”Stanley说。“通常情况下我们往往只能够在琥珀中找到一只脚或者它们身体的某一部分,但是这一次它们都是完整的标本——爪子、牙齿、甚至趾垫(toepad)都完好无损。我熟悉CT技术,所以我意识到这是一个机会,可以获得蜥蜴进化的有力证据。”

  比如,壁虎的遗骸表明,那个时候壁虎的趾垫已经粘合,这表明他们发展出这种特质的时间比想象的要早。

  另外,这个小变色龙也透露出一些新信息。通过对它的头骨的研究,科学家们能够确定它的舌头已经跟现代变色龙的舌头一样,可以高速弹出捕获猎物。然而,它尚未发展出融合趾或者类似于现代变色龙的身体形状。

  此外,它的出现也挑战了变色龙起源于非洲的传统观念。这给研究人员提供了关于这些爬行动物在进化之树中所处位置的重要线索。

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