2.9亿年前的呕吐物化石

Brandon 研究员协助发现：来自 Bromacker 的呕吐物化石

Brandon University 研究员协助发现了一块具有近 2.9 亿年历史的呕吐物化石（regurgitalite），该化石出土于德国中部的 Bromacker 化石遗址，并于本周在经过同行评审的《Scientific Reports》论文中进行了描述。这项由 Brandon University 的 Mark MacDougall 博士合作撰写的发现，是目前已确认的最早来自全陆地生态系统的捕食者呕吐残骸。由于该标本以有序簇状保存了部分消化的骨骼，研究人员能够据此解读捕食行为和捕食者与猎物之间的关系，而散落在地上的骨骼标本很少能提供这类信息。

Brandon 研究员协助揭示早期二叠纪生态系统的进食行为

这块呕吐物化石之所以重要，是因为它记录了一次单一的进食事件及其后果，而不是像许多化石群那样由堆积的遗骸组成。利用高分辨率 CT 扫描，团队绘制了团块内的数十个骨骼碎片，并识别出至少属于三种不同猎物的遗骸：一种小型爬行动物、一种动作敏捷且类似蜥蜴的脊椎动物，以及一块来自体型大得多的植食性动物的残块。这些混合内容物，结合骨骼的大小和排列方式，指向了一种顶级捕食者——可能是异齿龙（Dimetrodon）级别的盘龙类亲缘动物——它吞下的食物超过了其处理能力，随后排出了部分餐食。

方法与证据

研究人员采用了一系列非破坏性技术对该标本进行研究。CT 扫描生成了岩石内部骨骼位置和形状的虚拟三维图，使团队能够理清重叠的碎片，并测试该组合是否反映了胃部填充，而非偶然堆积。对宿主沉积物和碎片周围矿物涂层的化学分析显示，其成分与普通基质不同，这种模式与经过成岩作用改变的肠道内容物一致，而非普通的埋藏沉积物。骨骼排列、混合分类信号和地球化学异常这些证据相结合，支持了该物体是呕吐物化石的解释。

研究人员如何测定标本年代并进行鉴定

该呕吐物化石的年代源自 Bromacker 遗址已确定的地质背景，该遗址是一个化石丰富的层位，其沉积物与约 2.9 亿年前的岩石相关联。这一地层框架是建立在 Bromacker 数十年的野外工作和区域关联基础之上的，为化石提供了时间锚点。对内部骨骼的鉴定采用了比较解剖学：将扫描的碎片与来自 Bromacker 动物群及相关二叠纪分类群的已知骨骼成分进行对比。当不同大小和形态的骨骼聚集在一起并排列成紧凑的团块时，解剖学匹配和空间关系有助于古生物学家区分被吞噬并呕吐的残骸与因其他埋藏过程产生的乱骨堆。

呕吐物化石与粪化石的对比

呕吐物化石（regurgitalite）和粪便化石（coprolite）记录了动物消化过程的不同部分，因此保存了不同类型的信息。呕吐物化石往往含有更坚硬、咀嚼程度较低的物品，如捕食者无法消化或选择排出的骨骼、鳞片或植物碎片。它们通常表现出元素的定向排列，且缺乏粪化石中典型的均匀化基质。粪化石通常含有经过更彻底处理的物质，包括磨碎的骨骼、矿化的有机残留物和紧实的粪便基质。在这种情况下，许多骨骼的排列方式以及相对缺乏消化磨损的特征，是判断该团块是呕吐而非排泄的关键线索。

化石餐食揭示的古代饮食与生态系统

单个呕吐物化石虽然罕见，但具有极高的科学价值，因为它们直接将消费者与被消费者联系起来。这块标本为我们打开了一扇窗，让我们了解近 3 亿年前的一只捕食者在某一天吃了什么，为古生物学家提供了营养级互动的快照，而非仅靠孤立骨骼进行的统计推断。在同一个团块中存在多种猎物类型，表明其具有随机捕食的混合饮食习惯——包括小型脊椎动物和大型植食性动物的部分肢体——并证明了复杂的捕食策略（包括选择性地排出不可消化部分）在二叠纪陆地生态系统中已经存在。这种行为在现代也有类似之处：今天的猛禽、猫头鹰和某些爬行动物会定期以食团的形式排出不可消化的遗骸；这块化石展示了这种生态策略的古老对应。

研究呕吐物化石所使用的技术

除了 CT 和比较解剖学外，研究呕吐物化石的团队还结合了显微摄影、微观形态学和元素分析来表征保存下来的组织和矿物替代物。CT 扫描允许研究人员对团块进行数字化解剖，分离碎片，并重建可能的解剖位置。地球化学工作可以识别由消化液浓缩的矿相和微量元素，而薄片分析和显微镜观察则能揭示骨骼表面是否带有胃酸蚀刻或磨损的痕迹。通过层层叠加这些独立的证据，古生物学家可以从可能的解释转向可靠的解读，即该团块是呕吐物质而非偶然的骨骼堆积。

Context 和 Bromacker 的持续发现

Bromacker 遗址出土了一系列保存极其完好的陆地 fossils，阐明了早期二叠纪陆地上的 life。该遗址因不仅保存了骨骼，还保存了软组织和皮肤的压痕而闻名，这些特征通常在石化之前就会腐烂。MacDougall 博士及其同事最近在同一沉积层中描述了一些已知最古老的爬行动物鳞片压痕，强调了 Bromacker 作为行为和体表覆盖物数据仓库的作用，而不仅仅是保存骨骼遗骸。这些发现共同帮助古生物学家重建了脊椎动物 life 在陆地上巩固时期更加丰富、更具质感的生态系统图景。

协助发现这些 fossils 的 Brandon University 研究员 Mark MacDougall 博士强调了这种直接饮食证据是多么罕见。他指出，由于皮肤和其他精细的压痕通常会因腐烂而消失，在 Bromacker 同时发现体表细节和保存完好的呕吐物化石，为有机体生物学和相互作用提供了异常完整的快照。这种行为和解剖数据的结合强化了深时生态模型，并为科学家解读其他地方的化石沉积提供了参考。

更广泛的意义与后续步骤

除了作为已知最古老的陆地呕吐物化石的新奇性之外，该标本还强调了一个普遍观点：我们认为现代的行为有着深远的进化根源。排出不可消化部分的能力，以及使其具有适应性的生态压力，在数亿年前就已经存在。未来的工作将扩大对类似团块的对比扫描，在其他遗址寻找被忽视的呕吐物化石，并完善区分经过肠道处理的物质与普通沉积物的地球化学指纹。作为持续野外季和实验室研究的一部分，Bromacker 标本也将被重新检查，并可能出现在旨在根据二叠纪陆地记录重建食物网的更广泛的形态学和同位素研究中。

对于公众和研究人员来说，这一发现提醒人们，即使是看似奇怪或不起眼的物体——一团曾经通过古代喉咙的岩石——也能改写长期埋藏的生态系统细节。随着各团队继续将现代成像和化学方法应用于经典的化石遗址，更多的行为 fossils 可能会浮出水面，丰富我们对 life 深远过去的理解。

来源

• Scientific Reports（描述 Bromacker 呕吐物化石的研究论文）
• Brandon University（研究员 Mark MacDougall 博士及相关新闻材料）
• Bromacker 化石遗址研究小组（德国中部地层和古生物学研究）