化石足迹表明爬行动物在地球上出现的时间可追溯至比原有认知早4000万年

弗林德斯大学的约翰·朗教授及其同事发现了约3亿5千万年前石炭纪时期一种带爪足羊膜动物——极可能是爬行动物——的化石足迹。

"一旦确认这一点，我们便意识到这是全球最古老的类爬行动物陆地活动证据——这将它们的进化起源时间比北半球的先前记录提早了3500-4000万年，"弗林德斯大学古生物学战略教授朗教授表示。

这项发表于今日《自然》Nature期刊的发现表明，此类动物起源于古老的南方超大陆冈瓦纳古陆，而澳大利亚曾是这片大陆的核心组成部分。

这些在澳大利亚维多利亚州北部曼斯菲尔德地区发现的化石足迹，由朗教授推测形似小型短壮的巨蜥状生物所留下。

"该发现对四足动物早期进化具有深远意义，"朗教授指出。

"所有基干四足动物和基干羊膜动物谱系必定起源于泥盆纪——但四足动物进化进程远比我们认知的更迅速，且泥盆纪四足动物化石记录远不如我们原先认为的完整。"

冠群羊膜动物（包含哺乳类、鸟类和爬行类的类群）的化石记录始于晚石炭世（约3.18亿年前），而此前最早的冠群四足动物实体化石可追溯至约3.34亿年前，最古老的足迹化石约3.53亿年。

这些证据曾表明现代四足动物类群起源于早石炭世，而现代羊膜动物类群则出现于晚石炭世早期。

"我们现在公布的澳大利亚足迹新数据推翻了这一广受认可的时间线，"朗教授表示。他与澳大利亚及国际专家共同完成了这项发表于《自然》Nature主刊的重要论文。

"我参与这项惊人化石发现可追溯至约45年前，当时我的博士论文研究的正是曼斯菲尔德地区的化石。但直到近期组织弗林德斯大学学生前往该地区进行古生物学田野考察后，才激发当地居民加入化石搜寻的热情。"

"其中两位当地居民——克雷格·尤里和约翰·伊森（论文合著者）——发现了这块布满足迹的岩板。最初我们以为是早期两栖动物足迹，但中央足迹显示出趾端带钩爪的特征，如同爬行动物——实际上属于羊膜动物。"

"岩板上足迹的清晰程度令人惊叹。它瞬间点燃了我们的热情，我们预感取得了重大发现——尽管当时尚未意识到其真正意义。"

参与该项目的弗林德斯古生物学团队成员包括爱丽丝·克莱门特博士，她对化石足迹进行扫描建立数字模型后，与乌普萨拉大学佩尔·埃里克·阿尔伯格教授（瑞典皇家科学院院士）领导的团队展开深度合作分析。

"我们研究石炭纪和泥盆纪的岩石与化石，特别关注至关重要的鱼类-四足动物过渡期，"克莱门特博士解释道。

"我们正试图厘清这些动物从水生鱼类演化为陆地四足动物的过程中，其身体结构及生活习性发生转变的细节。"

另一位合著者亚伦·卡门斯博士专攻澳大利亚各地动物足迹研究，他制作的足迹热力图显著提升了化石足迹细节的解析度。

"骨骼仅能有限揭示动物潜能，而足迹则真实记录了其行为特征与运动方式，"卡门斯博士强调。

因朗教授自1980年便在该地区研究古鱼类化石，他对曼斯菲尔德地区岩层年代（始于约3.59亿年前的石炭纪）具有清晰认知。

"曼斯菲尔德地区已产出诸多著名化石，从120年前发现的壮观鱼类化石到远古鲨鱼皆有。但我们始终追寻的圣杯是陆地动物或四足动物（如早期两栖类）的踪迹。多人曾搜寻此类足迹未果——直至这块岩板送入我们实验室。"

"我们检测的足迹化石来自早石炭世，精确判定其年代至关重要——为此我们通过比对岩层中的鱼类区系与全球同位素定年岩层中的相同物种及近似类型，将时间范围精确锁定在1000万年误差内。"

拉筹伯大学的吉莉安·加维博士负责与陶恩古伦土地和水域委员会的研究联络，她自2000年代初便在曼斯菲尔德盆地开展研究。

"该发现改写了这段进化史，"加维博士宣称，"它揭示出澳大利亚与冈瓦纳古陆仍蕴藏着无数待解之谜。"