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星期五, 2010年 10月 08日

美妙生命

「当(Opabinia 的绘图)呈现在牛津一个古生物学会会议时,得来的反应是哈哈大笑,相信是对该怪异生物的一个反应。」以上是古生物学家惠廷顿(1916 年出生)1975 年一篇学术论文开场白。他于早前逝世。

加拿大英属哥伦比亚省洛矶山脉的百吉斯页岩出土了很多古生物化石,惠廷顿是因揭露这些光怪陆离生物而闻名。百吉斯页岩是因蕴藏五亿多年前(中寒武纪)丰富化石而知名。相比下,这些化石比恐龙(二亿三千万年至六千五百万年前)年代更为久远。该页岩为华盛顿史密森学会查理士.沃尔科特(1850-1927)于1909 年发现。

惠廷顿早年于英国伯明翰大学毕业后,往耶鲁大学进行研究工作。后到缅甸任职讲师,并曾于四川成都担任教职,于二战后返回伯明翰。

1960 年代,惠廷顿已是三叶虫专家,受邀为加拿大地质调查所牵头研究百吉斯页岩化石。1960 至 1980 年代间,他与两位剑桥研究生联手进行一些传统分析。方法包括样品剖割、多角度摄影、以及紫外线应用等。披荆斩棘后,他们发觉页岩的古生物比当时的既有认识更千奇百怪。

究竟这些古生物有多古怪?可以看看以下Opabinia 的绘图(图一)。生物本身仅长数厘米,名字源于英属哥伦比亚省内的一处地方。它最怪异的地方是头上拥有五只眼睛。这些眼睛外表均呈茎状:头前方两只、后方两只、第五只则在后方两眼中间。

图一     Opabinia (来源: 维基百科)
图一      Opabinia (来源: 维基百科)

Ophabinia 头前方伸出一条长管,占整体长度三分之一。长管的形状是先向下,再向前及向上弯曲,好像象鼻一样,用途相信是将食物送进口部。图一没有显示,其实口部是向后的。

另外值得留意生物身体两旁有十五对"腮片",以及船舵状的尾部。科学家相信 Opabinia 于海床上猎食。现时我们知道该生物可溯源至现今节肢动物的一个早期分支。

百吉斯页岩的古生物中,另一个稀奇古怪的例是 Anomalocaris(图二),意即「非常虾」,长度可达一米,为中寒武纪最大动物之一。它有一个颇大的头,一双眼及状似菠萝片的碟形口部(图片没显示)。口部前方有两只大臂或附钳,满布尖刺。 Anomalocaris 身体呈流线形,相信是方便于中寒武纪海洋中游戈,伺机捕猎。
图二     Anomalocaridid (来源: 维基百科)
图二      Anomalocaridid (来源: 维基百科)

惠廷顿秉性谦虚。他的杰出成果要待 1989 年哈佛教授史提芬.古特(1941-2002)的科普畅销书〈美妙生命〉才广为人知。虽然百吉斯页岩古生物的特异奇彩是一项重要发现,惠廷顿一直都以谦逊及严谨态度处之,取得的研究成果均建基于充分的证据。无怪乎古特说,惠廷顿的论文开场白低调含蓄,足可在科学史上广为传诵。



李本滢


参考:

a)   Wonderful Life, Stephen J. Gould, W.W. Norton & Co., 1989。
b)   Nature, Derek E.G. Briggs, p. 706, Vol. 466, 5 August 2010。
c)   维基百科。



最近修订日期: <2013年9月27日>