研究人員在寒武紀(jì)的“龐貝城”發(fā)現(xiàn)了一批保存完美的生物化石。在一項(xiàng)6月27日發(fā)表于《科學(xué)》的研究中，他們對這些化石進(jìn)行了成像，繪制了迄今最詳細(xì)的三葉蟲3D解剖模型。

這些生物死于5.15億年前的一次火山爆發(fā)?；鹕交腋采w了今天非洲西北部摩洛哥阿特拉斯山脈的淺海，掩埋了生活在海底軟泥中的無脊椎動(dòng)物，并在數(shù)小時(shí)內(nèi)與海水中的化學(xué)物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，硬化并形成了這些保存十分完整的化石。

2015年，前往阿特拉斯山脈收集火山灰的研究人員發(fā)現(xiàn)了許多無脊椎動(dòng)物化石。6年后，法國普瓦提埃大學(xué)地質(zhì)生物學(xué)家和地球化學(xué)家Abderrazak ElAlbani組織了實(shí)地調(diào)查，并在那里收集了更多的樣本。

這些完好留存下來的化石中就有三葉蟲。這種多足節(jié)肢動(dòng)物在古生代海洋中分布廣泛，作為標(biāo)志性的、已滅絕的無脊椎動(dòng)物，它是最為人們熟知、最受科學(xué)家和業(yè)余愛好者歡迎的古生物之一。

研究人員此前已經(jīng)詳細(xì)研究了三葉蟲的外骨骼化石，但它們的軟組織，包括脆弱的腿和消化道，卻很少被保存下來。

在這項(xiàng)研究中，ElAlbani團(tuán)隊(duì)在實(shí)驗(yàn)室中分析了樣品。他們假設(shè)，火山灰進(jìn)入海水后形成渾濁層，使海底無脊椎動(dòng)物窒息。此外，細(xì)火山灰顆粒會(huì)覆蓋在它們身上，在變硬的過程中形成一個(gè)模子。這與公元79年維蘇威火山爆發(fā)時(shí)龐貝城居民的遭遇很像。這種快速埋葬和動(dòng)物的厭氧腐爛為生物結(jié)構(gòu)的保存創(chuàng)造了一個(gè)理想環(huán)境。

研究人員在火山灰樣本中找到了部分化石，通過X射線微斷層掃描觀察了樣本內(nèi)部并進(jìn)行了成像，以創(chuàng)建虛擬模型。最終，他們制作了這些化石的3D模型。每個(gè)化石都有小指指甲大小，其中包括2015年發(fā)現(xiàn)的化石，現(xiàn)在被明確為三葉蟲。這些3D模型揭示了4種三葉蟲的精細(xì)結(jié)構(gòu)。

ElAlbani說，3D解剖模型揭示了三葉蟲腿部和消化系統(tǒng)的未知細(xì)節(jié)，包括它的觸角和細(xì)小的腿毛。研究人員甚至可以識(shí)別出當(dāng)三葉蟲被埋葬時(shí)，附著在其頭部的1毫米長的共生腕足類動(dòng)物。

這些發(fā)現(xiàn)可能有助于解決幾十年來關(guān)于三葉蟲解剖結(jié)構(gòu)和生活方式的爭議問題。去年，一項(xiàng)對4.65億年前三葉蟲腸道內(nèi)容物的研究幫助科學(xué)家了解了三葉蟲以什么為食。而上述新研究則揭示了它們的進(jìn)食方式——三葉蟲有一個(gè)特殊的嘴部結(jié)構(gòu)和一個(gè)狹長的“嘴巴”。

此外，新化石中的細(xì)節(jié)將為揭示其他滅絕和現(xiàn)存的生物提供線索，比如更好地了解節(jié)肢動(dòng)物的早期進(jìn)化歷程。

來源： 中國科學(xué)報(bào) 徐銳

異丁醛（也稱為2-丁醛，化學(xué)式：C4H8O）是一種有機(jī)化合物，屬于醛類化合物。以下是異丁醛的一些化學(xué)性質(zhì)：

1. 功能團(tuán)：異丁醛分子中含有一個(gè)醛基（─CHO功能團(tuán)），即碳氧雙鍵和一個(gè)氫原子。

2. 溶解性：異丁醛具有一定的溶解性。它可以在水和許多有機(jī)溶劑中溶解，如乙醇、醚等。

3. 氧化性：異丁醛易被氧氣氧化成相應(yīng)的酸。

4. 反應(yīng)活性：異丁醛是一種活潑的化合物，可以與多種化學(xué)物質(zhì)發(fā)生以下反應(yīng)：

   - 還原反應(yīng)：可以被還原劑還原為相應(yīng)的醇。

   - 加成反應(yīng)：與親核試劑（如氨、氫氯化物）加成反應(yīng)，形成相應(yīng)的加成產(chǎn)物。

   - 導(dǎo)入反應(yīng)：與親電試劑（如酸性條件下的醇或酰氯）反應(yīng)，發(fā)生導(dǎo)入反應(yīng)，形成醇或酯。

5. 異構(gòu)性：異丁醛和正丁醛（1-丁醛）是同分異構(gòu)體，它們的分子結(jié)構(gòu)不同。

需要注意的是，異丁醛是一種具有刺激性氣味的液體，在處理和使用時(shí)應(yīng)采取適當(dāng)?shù)姆雷o(hù)措施。同時(shí)，由于異丁醛易燃，應(yīng)避免與火源接觸和存放在易燃物質(zhì)附近。