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伍氏献文鱼:柴达木盆地干旱化的亲历者和受害

发布时间:2017-12-04 阅读:

  柴达木盆地:干旱的目击者和受害者 - 新闻 - 科学网

  中国西北干旱区柴达木盆地是青藏高原东北部最大的封闭盆地。很难想象,早在五千多万年前,曾经有过一片茂密的草地和水。青藏高原隆升是地质历史上的一个革命性事件,它阻挡了南方的水汽,使高原北部日益干燥。这时,一条大骨头的鱼出现了。它特有的生活经验是环境变化的一个缩影,也是受害者的故事。

  惊人的大骨头

  这条鱼的骨头遍布世界,肉在哪里?

  想象一下,一群古生物学家坐在一块刚刚从一块巨大的岩石上修复过的化石上,眼睛睁大,惊讶不已。 80多岁的中国科学院院士张密曼在她的论文中写了这个场景。

  大约十年前,洛杉矶自然历史博物馆的王晓明博士和美国的几位古生物学家收集了柴达木盆地西部雅口背斜上部更新世石子子组的一系列样品。许多粗壮的鱼类化石骷髅。起初没有人知道,王小明差点把他们带回美国作为纪念。好在后来发现了一些比较完整的化石标本。

  识别其身份并不困难。根据形态特征,张米麦先生将其划分为鲤科亚科Ciliatus属的一个新属。为了纪念中国着名的鱼类科学家吴先文先生,它被命名为吴氏鱼,与其近亲相比,即使在这么多古老的鱼类中,外表也极为罕见。

  它是在整个身体的骨骼,特别是骨骼,如椎骨,肋骨,骨间骨骼,一些鳃骨异常厚,所以没有太多的肌肉生长空间。想象一下,吃鱼最有可能卡最讨厌的小喉咙,到了吴氏的鱼身上,它突然变成了一个胖胖的婴儿手指粗。

  所以对于鱼来说,酸痛可能不是一件好事。缺乏肌肉牵引,骨骼运动会受到影响,其游泳能力一定很弱,态度不好看。

  古生物学家也发现它有非常小的眼睛和弱视力。食物来源以湖底为主,可能是硅藻较硬,因为它的下巴看起来像一个平坦的铲子,所以它可以将藻类吐在口中,吞入口中用咽来碾碎。咽部侵蚀表面的大部分标本非常光滑,显示其磨牙能力良好。

  这种奇异而笨拙的鱼类同样染上了淡水鱼专家,这在他们的研究领域是闻所未闻的。唯一重要的是,在一些热带和亚热带海洋鱼类,如章鱼,骨骼的一些部分成长肿块。一些科学家认为这是一种骨肥大的疾病。如果放在鱼的身上,可以认为是病。其实两者的性质不尽相同,前者通常总是发生在同一鱼类的同一个位置上。

  就像科学家莫名其妙,化石鱼提供了关键的线索。

  法国的古生物学家发现,在地中海西西里岛,克里特岛等地,有一条小鱼尾巴(鳉形头)的广泛生活,现在科学家发现,除了吴氏以外,只有一些全鱼,体格鱼增厚。

  厚重的秘密出现在吴氏鱼之前,它经历了地质历史上的重大事件不得不说,大约六百万年前,欧亚板块和非洲板块不断挤压古特提斯洋的末次脉,地中海是连接大西洋和印度洋的广阔的航道,直到直布罗陀海峡首次关闭,与大洋相连,再加上受副热带高压带控制,地中海蒸发了到大量的海水,迅速成为盐场,这是墨西拿着名的盐度危机,秘密就是生活在墨西拿的旱季。

  浓浓的尾巴秘密的生活经验提醒科学家,使这两种鱼成为不寻常的秘密,可能隐藏在地质的背景下。

  更多的钙补充剂呢

  柴达木蒙古语,意思是盐。盐湖沼泽广泛分布在盆地低洼地区。地质环境类似于地中海地区,然后是盐水。那么,自然让人联想到高盐可能是鱼体骨骼变厚的主要原因。

  事实上,水中某些化学元素的高含量似乎是最可能的解释,正如科学家们一开始就认为的那样,但盐是第一个被排除的。

  青海湖裸鲤是青海湖地区唯一的片状类动物,盐分中仍存在许多现今分裂型和分泌型的物种。但他们的骨头是完全正常的,没有增厚的迹象。

  因此,科学家们已经为他们正在寻找的化学元素设定了两个坚硬的目标。首先,它们必须对鱼无害;其次,他们可以成为骨架的一部分。

  中外科学家在含有化石鱼类的地层中发现了丰富的碳酸钙和硫酸钙矿床。这表明,在水的时候,钙的含量非常高,鱼只是简单地喝石灰水,现在盐湖没有这个功能。

  鱼骨的一个重要组成部分是钙,人类只知道鱼吃钙,但没有人知道,鱼填满会是什么结果。也许,伍德的鱼是最好的答案。

  这两种鱼的厚骨不是天生的。事实上,他们的未成年人并没有表现出这种特质,随着年龄的增长,他们变得更大,骨头变粗。这可能是由于钙的积累,需要的过程,骨骼扭曲可能需要生理上足够的准备鱼。

  然而,严谨的古生物学家并不满足于这种推论,他们必须找到其他证据来支持这一说法。幸运的是,真正有科学家产生了相同的猜想,并且已经被实验证明了。

  一位英国的鱼类学家在非洲纳米比亚岩溶地区的一个水坑里发现了一种本地的罗非鱼,其中一些头骨很厚。它所居住的水井,水钙含量高,浓度高达185毫克/升。为了阐明骨骼增厚与富含钙质的水之间的关系,鱼科学家将从野生罗非鱼中饲养的幼鱼放入普通的自来水中繁殖。结果,鱼的头骨没有变厚。这也意味着鱼的骨骼增厚不是遗传的,而是由水环境引起的,尤其是钙。

  然而到目前为止,科学家们还没有弄清楚武安康吸收钙和全身骨骼增厚的机制。

  无论怎样解释,伍德的鱼应该是幸运的,过量的钙并不是一个致命的东西,正因为如此,它才能在这样一个极端的环境中生存下来,同时,化石鱼类也一样现货非常有限,几乎不需要与其他对手竞争,而且由于发展缓慢,使得它们的生命周期更长,五大氙气化石中最大的化石,估计在10到15岁之间。

  见证柴达木盆地的干旱

  然而,即使这种近乎变态的适应环境的方式也无法帮助这个物种摆脱它的自然意志。

  二千多万年前,在青藏高原迅速抬升之前,裂腹鱼就已经存在了。随着青藏高原的不断升级,它们也不断向更高的高度方向发展。环境越是极端,它们的形态特征,生活方式越特殊,这是一种共同的演变,也完全强迫自己成为一个岛屿。

  这就解释了为什么只有在青藏高原及其周边地区才有分布的亚鱼纲鱼类,这在世界其他地方是没有的。

  进入晚新生代以后,青藏高原的构造运动比以前更加强烈,高度迅速上升到4000多米。科学研究证实,这一过程阻止了印度季风侵入亚洲腹地,改变了大气环流形势,造成了动力和热力作用,加速了表层岩石的风化,甚至加剧了全球降温,从而导致了内陆干旱的主要动力。在这个特殊的时期出现了木鱼鱼。

  古生物学家已经注意到一个有趣的现象。塞骨骼是正常的,不是粗糙的,在含有Xenofish安康鱼的较古老的化石层中,并且相对较年轻。地层的石膏层到处都是,鱼化石都消失了。

  从地质学,也许你可以找到相应的环境信息。湖泊沉积演化过程中,随着高原的抬升,干旱加剧,湖泊化学条件发生变化。当气候相对湿润时,湖水中钙和盐的浓度较低。当气候逐渐干旱时,蒸散增强,降水减少,湖盆不断萎缩,这些物质的浓度逐渐增加。当干旱持续的时候,水体中的盐浓度最终超过鱼的生理极限。

  所以我们可以认为,木鱼的密切相关的富含水分的高钙含量是柴达木盆地相对湿度逐渐演变成干旱环境的目击证人,直到柴达木盆地成为沙漠,吴氏鱼也一起消失。

  如果你把森林怪兽的发展看成是鱼类自身探索的极限,那绝对值得你的叹息。不仅如此,还因为它长达二十万年而独居。

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