
我们的史前生命图景中仍然存在着巨大的空白。由于某些地质时期和世界某些地区出产了丰富的化石,科学家得以详细了解那里曾存在过的生命;而另一些时期和地区则基本未被探索。由于化石发掘需要大量的时间和资源,明确探索的方向对于揭示古代生命的新证据具有决定性的意义。
为了解决这一问题,巴伐利亚自然历史国家收藏馆(SNSB)的托马斯·A·诺伊鲍尔(Thomas A. Neubauer)与维也纳自然历史博物馆的马蒂亚斯·哈尔茨豪瑟(Mathias Harzhauser)开发了一种指导化石研究的新工具。这两位古生物学家分析了过去5.4亿年中栖息于浅海环境的动物化石的地理分布。他们首次绘制了世界范围内化石信息缺失的区域图,从而为未来可能取得的新发现提供了更清晰的视野。
绘制540万年古代海洋生命的图谱
为了构建这张地图,研究人员审查了古生物学数据库(PBDB)中的记录,该数据库是全球领先的、可自由访问的化石信息存储库,包含了全球科学家发表的大部分古生物学研究成果。
利用这些记录,研究团队重建了地球历史上古代浅海环境化石的记录位置。他们还考察了化石研究几十个甚至数百年来的发展历程,评估了不同地区的研究频率产生新科学信息的效率。
随后,研究人员将这些发现与宏观地质数据库(Macrostat)中的地质信息进行了比对。这使他们不仅能够评估已经发现化石的位置,还能评估哪些地方存在合适的岩层,从而填补化石记录中的重要空白。
地球失落化石的潜藏之地
分析结果揭示了我们对史前生命认知中令人惊讶的不均衡现象。早中生代(约2.52亿至6.6亿年前)和古生代(约5.39亿至2.52亿年前)已经被广泛研究。研究人员指出,来自这些时期的额外化石发现在不久的将来不太可能带来科学认知的实质性提升。
相反,扩大化石记录的最大机遇可能在于更近的地质历史时期。尽管科学家已经从新生代(始于6.6亿年前)收集了大量的证据,但分析表明,其浅海沉积物仍蕴藏着巨大的、尚未被发掘的化石发现潜力。
为了帮助研究人员调查这一时期,研究团队识别出了全球范围内特别有可能找到未知化石物种的地点。至关重要的是,这些也是合适的地质层出露或易于进入的地方,这使得实际的发掘和发现成为可能。
未来化石发现的“藏宝图”
通过突显那些重要证据仍在等待被发掘的区域,这项新方法可以帮助古生物学家规划更有成效的野外考察,并更好地利用有限的研究资源。科学家们不必把精力集中在已经进行了广泛勘探的区域,而是可以把重点放在最有可能揭示地球史前生态系统新事物的地点上。
SNSB古生物学家诺伊鲍尔表示:“地球上许多地区仍未被探索的事实,为取得宝贵的新发现带来了希望。”
他补充道:“正因为扩大化石记录极具挑战性且进展缓慢,我们的工作能够帮助全球研究人员将研究精准聚焦于这些仍大面积未被探索的区域。我们为规划未来的项目和发掘战役提供了宝贵的指南。这同样适用于审查那些等待科学分析的现有博物馆馆藏。通过合理的优先排序,我们可以战略性地填补化石记录中的空白。”