化石发现将澳大利亚树蛙的起源追溯到2200万年前

新发现的澳大利亚最早树蛙物种的证据挑战了我们对澳大利亚和南美青蛙在进化树上分道扬镳的认识。

此前，科学家们认为澳大利亚和南美树蛙大约在3300万年前分离。

但在《古脊椎动物学杂志》发表的一项研究中，新南威尔士大学悉尼分校的古生物学家表示，新物种Litoria tylerantiqua现在大约有5500万年的历史，是澳大利亚树蛙家族中已知最早的成员。

这项研究基于从昆士兰州东南部瓦卡瓦卡人传统土地上的Murgon出土的化石。新物种Litoria tylerantiqua是为了纪念已故的澳大利亚爬行动物学家Michael Tyler而命名的，Michael Tyler因其对青蛙和蟾蜍的研究而享誉全球。

该研究的主要作者、新南威尔士大学生物、地球与环境科学学院的兼职副讲师Roy Farman博士说：“将澳大利亚最早的树蛙命名为一位澳大利亚青蛙研究领域的巨人，特别是第一位探索澳大利亚青蛙化石记录的人，这是非常恰当的。”。

大约5500万年前，澳大利亚、南极洲和南美洲作为南部超级大陆冈瓦纳大陆的最后遗迹联系在一起。在此期间，全球气候变暖，而连接南美洲和澳大利亚的森林走廊。

到目前为止，人们认为最早的澳大利亚树蛙来自渐新世晚期（约2600万年前）和中新世早期（2300万年以前）。在北领地的袋鼠井和南澳大利亚州帕兰卡里纳湖的埃塔杜纳组发现了渐新世晚期的化石，而昆士兰州的Riversleigh世界遗产区发现了中新世早期的树蛙。

但这个新物种将pelodryadids的化石记录延长了约3000万年，可能接近澳大利亚树蛙与南美树蛙的分化时间。

之前基于分子钟研究的估计表明，澳大利亚和南美树蛙在大约3300万年前分离。分子钟研究是科学家通过观察基因随时间的变化率来确定不同物种何时从共同祖先分裂的一种方法。

“我们的研究表明，这个日期至少比现在年轻2200万年，”法曼博士说。

“虽然分子研究对于理解不同动物群体的进化关系很重要，但这些研究应该使用化石记录中的知识进行校准，在这种情况下，化石记录为南部世界树蛙的分离提供了更准确的时间。”

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为了进行这项研究，作者使用了澳大利亚博物馆藏品中保存完好的青蛙的CT扫描，将化石骨骼的三维形状与现存物种的骨骼进行了比较。

这种被称为三维几何形态计量学的技术以前只在青蛙化石上使用过一次。使用这些新方法，他们能够解开这些化石与所有其他现存和灭绝的青蛙群的关系。Farman博士说：“在这项研究开始时，我们遇到了一个真正的问题，因为大多数活青蛙的骨盆骨在整个腌制青蛙体内是看不见的，而不是作为骨骼进行研究。”。

“博物馆希望确保这些通常独特或稀有的腌制标本在分子研究中保持完整，这是可以理解的，因为可以从它们的软组织中获得DNA。这意味着我们不需要对这些标本进行骨骼化，而是需要对它们进行CT扫描，使我们能够创建它们原本看不见的骨骼的3D模型。

”使用这些尖端的研究方法，我们能够从化石ilia的形状（骨盆两侧的三块骨头之一）中确定，这种新的Murgon蛙种与澳大利亚树蛙（pelodryadids）的关系比南美树蛙（phyllomedusids）更密切。“

Litoria tylerantiqua加入了唯一的另一种Murgon蛙，即地面栖息的Platyplectrum casca（以前称为Lechriodus casca），成为澳大利亚已知最古老的青蛙。两者在澳大利亚和新几内亚都有活着的亲戚，随着时间的推移表现出了非凡的适应力。

Farman博士说：“尽管青蛙的天性很脆弱，但自2.5亿年前起源以来，它们在几次大灭绝事件中都取得了惊人的成功，包括6600万年前导致非飞行恐龙灭绝的大灭绝。”快速的气候变化和壶菌的传播可能是青蛙所面临的最严峻的挑战之一，化石记录可以揭示一些青蛙群体是如何克服以前的挑战的，也许是通过适应新的、威胁较小的栖息地。这可以提供线索，说明我们如何通过将一些受威胁的青蛙转移到未来更安全的栖息地来提供帮助。“

由于气候变化，南部腐蚀蛙等青蛙在目前的栖息地受到威胁，这些栖息地变得更加恶劣。作者说，如果化石记录显示，身体相似的青蛙生活在非常不同的栖息地，那么今天的青蛙可能会因被重新引入类似的环境而受益