大胆尝试的科学发现修正陆生动物祖先存在年代

这种名为Westlothiana lizziae的生物，是从水生向陆栖演化的最早四足动物代表之一。它与其它类似的基干四足动物，是现存两栖类、鸟类、爬行类、哺乳类（包括人类）的共同祖先。

尽管意义重大，研究人员此前从未确定该化石的精确年代。但得益于德克萨斯大学奥斯汀分校的新研究，科学家现在得知Westlothiana lizziae及苏格兰同一地点发现的类似蝾螈生物，其年代可能比先前认知早1400万年。

新的年代测定可追溯至3.46亿年前——这一发现增加了化石的重要性，因为它将标本置于化石记录中名为"罗默缺口"的神秘空白期。

这项近期发表于PLOS One期刊的研究由赫克托·加尔扎领导，他刚从德克萨斯大学杰克逊地球科学学院地球与行星科学系获得博士学位。加尔扎冒险使用放射性测年法对古化石进行年代测定。

原因在于：虽然地质学家可用锆石晶体测定岩石形成年代，但并非所有岩石类型都适用此法。而发现化石的苏格兰遗址邻近古火山群，其熔岩流早已硬化成玄武岩——这类岩石通常不形成锆石。同行科学家曾警告加尔扎，化学测年法可能徒劳无功。

"我认为这正是此前无人尝试的原因，"加尔扎表示，"既要耗费大量时间精力获取锆石，又要承担一无所获的风险。"

但他幸运地成功了。当火山泥流奔涌而下时，熔岩和碎屑侵蚀了含锆石的沉积物，这些物质被冲入正在形成石灰岩的湖泊，最终封存了这些早期四足动物。

加尔扎在杰克逊学院对11份岩石样本进行X射线检测，成功从6具化石围岩中提取锆石。随后他在休斯顿大学对锆石进行铀铅激光测年，以确定其最大可能年龄。

在加尔扎冒险尝试前，科学家推测这些化石与全球同类化石同龄——约3.31亿年。

3.46亿年这个更精确、更古老的最大年龄意义重大，因其将标本置于罗默缺口时期（3.6亿至3.45亿年前）。这个时期因不明原因鲜有化石发现，而正是在此关键历史节点，水生鱼类完成进化飞跃——长出肺部和四肢成为陆生动物。这是动物演化史上最关键的里程碑之一。

"东柯克顿四足动物的标志性意义无论如何强调都不为过，"论文合著者、杰克逊学院教授朱莉娅·克拉克指出，"精确限定这些化石年代，对理解脊椎动物登陆时间至关重要。而时间节点正是评估此次过渡事件诱因与环境关联因素的关键。"

化石发现地位于苏格兰东柯克顿采石场，这里是早期四足动物记录的宝库，已发现包括Westlothiana lizziae在内的7具基干四足动物化石。数亿年前当这些早期四足生物在此栖息时，该区域是拥有活火山、毒湖及多样动植物的热带森林。

苏格兰国家博物馆向加尔扎提供了化石围岩样本。其他合著者包括杰克逊学院地球与行星科学系副教授伊丽莎白·卡特洛斯、迈克尔·布鲁克菲尔德，以及休斯顿大学地球与大气科学系主任托马斯·拉潘教授。