古老的大陆碰撞形成盘古大陆,将残缺不全的“龙”化石煮熟

大约 3 亿年前,古代大陆相互碰撞时释放出的过热液体可能改变了爱尔兰弯曲的类似两栖动物的化石。

在爱尔兰的 Jarrow Assemblage 出土的一种畸形的 Keraterpeton 化石。 它的骨头很可能在古代大陆碰撞期间被从地幔中推出的过热流体扭曲了。 (图片来源:Trinity Collge Dublin/Ó Gogáin 等人。)
在爱尔兰的 Jarrow Assemblage 出土的一种畸形的 Keraterpeton 化石。 它的骨头很可能在古代大陆碰撞期间被从地幔中推出的过热流体扭曲了。 (图片来源:Trinity Collge Dublin/Ó Gogáin 等人。)

大约 3 亿年前,从地壳下方喷出的过热流体可能导致爱尔兰奇异、破损的化石变形。 一项新的研究表明,当地球上古老的大陆碰撞在一起形成超大陆盘古大陆时,就会释放出超热流体。

这些化石主要由 Keraterpeton 属的一组类似两栖动物的四足动物组成,于 1866 年在爱尔兰南部基尔肯尼郡的化石遗址 Jarrow Assemblage 的煤层中被发现。 根据爱尔兰科克大学的说法,Keraterpeton 是一种手掌大小的蝾螈形生物,长着尖尖的龙状角。 这些化石可以追溯到大约 3.2 亿年前的石炭纪时期(3.59 至 2.99 亿年前)。

Jarrow Assemblage 化石都有一个独特的特征:它们已经变形,其中大部分已被周围的煤炭所取代。 这使得很难将化石与周围环境区分开来,也很难分辨出化石最初的样子。 这些化石还含有异常大量的磷灰石晶体,或在大多数动物的骨骼中发现的磷酸盐矿物,以及大量的火山岩。

到目前为止,关于畸形化石的主要理论是它们被埋在酸性土壤中,酸性土壤溶解了大部分骨头并使煤炭能够取而代之。 然而,在 12 月 7 日发表在《古生物学》杂志上的这项新研究中,研究人员分析了骨骼并发现骨骼中的磷灰石可能是在古代两栖动物死亡后 2000 万年形成的——大约是在 超级大陆粉碎正在形成盘古大陆。

“当我们研究 Jarrow 骨骼中磷灰石的化学成分时,我们发现这种磷灰石是由地球内部加热的流体形成的,”该研究的共同作者、都柏林大学学院的古地质学家 Gary O’Sullivan 在爱尔兰,在一份声明中说。 他补充说,这些超热流体很可能是在古代大陆四处移动时释放出来的,并且可能将化石变成了我们今天看到的扭曲遗骸。

地球的大陆是地壳的一部分。 地壳和地幔上部,或地球的第二层,形成漂浮在中地幔熔岩之上的构造板块。 在过去的几十亿年里,随着构造板块的滑动、碰撞和重叠,大陆在全球范围内被重塑和运输。 在历史的某些时刻,古老的大陆碰撞在一起形成了超大陆,例如盘古大陆。 这个过程被称为大陆漂移。

研究人员对化石中的磷灰石进行的分析将晶体追溯到大约 3 亿年前,当时地球上所有古老的大陆都在相互碰撞,形成了盘古大陆,盘古大陆最终在 195 到 1.7 亿年前解体。 该团队认为,化石中的磷灰石可能来自在这次巨大的聚集过程中释放的过热流体。

在这里,我们看到了大约 3 亿年前超大陆盘古大陆的图像。 (图片来源:Getty Images 提供的 Rainer Lesniewski)
在这里,我们看到了大约 3 亿年前超大陆盘古大陆的图像。 (图片来源:Getty Images 提供的 Rainer Lesniewski)

“随着这些大陆的碰撞,它们形成了山带,其中流出过热的地下流体,”该研究的主要作者、都柏林大学学院的古地质学家 Aodhán Ó Gogáin在声明中说。 “正是这些流经爱尔兰的过热液体,煮熟并融化了这些化石的骨头,造成了我们今天看到的变化。” (山脉带是起源于同一构造板块边界的一组山脉。)

该团队很高兴终于确定了 Jarrow 化石的起源,并希望这些发现也可用于了解更多关于盘古大陆形成的信息。

“Jarrow 组合具有重要的科学意义,是爱尔兰地质遗产的重要组成部分,”该研究的合著者、都柏林三一学院的地质学家 Patrick Wyse Jackson 在声明中说。 “很高兴最终解决了是什么改变了这些动物的化石骨骼的问题。”

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