Vasuki indicus:化石揭示生活在印度、距今4700万年的巨蛇

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Vasuki indicus: Fossils Reveal a Giant Snake That Lived in India 47 Million Years Ago

藏身于27节脊椎骨中的巨蛇

来自古吉拉特邦库奇的帕南德罗褐煤矿的27块化石椎骨,揭示了一种古印度巨蛇。研究人员估计它的体长为10.9至15.2米,约合36至50英尺。它被命名为 Vasuki indicus,生活在约4700万年前,是迄今发现的体型最大的蛇类之一。

目录
  1. 藏身于27节脊椎骨中的巨蛇
  2. 古吉拉特邦化石揭示了什么
  3. 科学家如何估算体长
  4. Vasuki 与泰坦巨蟒的比较
  5. 可能是在森林沼泽中伏击猎物的捕食者
  6. 温暖气候塑造了它的生存环境
  7. 连接印度与非洲的蛇类家族
  8. 发现背后的时间线
  9. 后续发现拓展了图景
  10. 要点

印度理工学院鲁尔基分校的古生物学家 Debajit Datta 和 Sunil Bajpai 于2024年4月18日在《Scientific Reports》上描述了这一物种。他们发表在该期刊上的Vasuki 发现研究(论文编号8054)指出,它是已知体型最大的印度古蛇科成员。印度古蛇科是一个已经灭绝的蛇类科。

按体长估值的上限,Vasuki 将超过通常估计约13米的泰坦巨蟒。泰坦巨蟒发现于古代哥伦比亚。不过,Vasuki 的实际体长仍不确定:两种方法得出的结果差异较大,而且用于完善计算的部分脊椎骨缺失。

Vasuki 也为一个更宏大的故事提供了线索。它的骨骼将印度西部的热带湿地与一个古老蛇类谱系联系起来。研究人员推测,印度与亚洲碰撞后,该谱系向北非扩散。后来发现的化石表明,这种巨蛇生活的环境中还有其他几类蛇。

古吉拉特邦化石揭示了什么

Datta 和 Bajpai 研究了帕南德罗纳雷迪组灰色页岩层中的化石。该岩层形成于中始新世早期的卢台特期,距今约4700万年。矿区开采的褐煤由堆积的植物物质形成,有助于将这一发现与一个植被繁茂的古代环境联系起来。

这批化石包含27块相互关联的椎骨,大多保存完好,其中一些仍连接在一起。研究人员可以确定,其中22块位于泄殖腔之前的脊柱部分。泄殖腔是蛇排泄废物和繁殖所用的开口。这些椎骨的形态也表明,它们来自躯干后段之前的位置。

骨骼上的缝合线已经闭合,表明这只动物已达到骨骼成熟。这一点很重要,因为研究人员估算的是成年蛇的体型,而不是试图预测幼蛇最终能长多大。

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用于定义这一物种的标本称为正模标本,它是一段不完整的脊柱,而非完整骨架。其学名由 Vasuki 和 indicus 组成:前者是与印度教神祇湿婆相关的神话巨蛇,后者意为“印度的”。

科学家如何估算体长

Vasuki 的椎骨格外巨大。每块椎骨的椎体长37.5至62.7毫米,特定关节结构之间的宽度为62.4至111.4毫米。这些测量值描述的是单块骨骼的部分结构,并非整条蛇的宽度。

论文第一作者、印度理工学院鲁尔基分校古生物学家 Datta 描述了最大标本的尺寸:

它最大的椎骨宽11厘米,

研究人员采用了两种已发表的方法,根据椎骨宽度推算蛇的总体长度。这类计算通过将化石与体长已知的蛇类骨骼进行比较,建立两者之间的关系,再据此估算化石动物的体型。测量所用的是躯干中段的最大椎骨。

一种方法得出的体长为10.9至12.2米,另一种方法估算为14.5至15.2米。这也解释了为什么对 Vasuki 的描述通常会给出一个较宽的范围,而不是单一数值。

作者提醒,现有化石缺少泄殖腔之前后段的椎骨,也没有泄殖腔区域的椎骨。科学家对印度古蛇科蛇类的椎骨比例如何沿脊柱变化也知之有限。若能发现更完整的骨架,体长估值范围有望缩小。

Vasuki 与泰坦巨蟒的比较

泰坦巨蟒生活在约6000万年前的今哥伦比亚,比 Vasuki 早约1300万年。其估计体长约为13米,介于印度这条巨蛇两组估值之间。

因此,两者的比较取决于哪种复原方式更准确地反映了 Vasuki 的体型比例。若按10.9至12.2米估算,它会比泰坦巨蟒短;若按14.5至15.2米估算,则会更长。可以确定的是,Vasuki 属于已知体型最大的蛇类之一,也是其所属灭绝科中体型最大的已知成员。

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与其他大型印度古蛇科成员相比,它的椎骨也格外突出。研究中引用的数据表明,巨蛇属椎骨的椎体长28至41毫米,而 Vasuki 为37.5至62.7毫米。巨蛇属椎骨宽度最高为66毫米,Vasuki 则达到111.4毫米。

研究人员指出,化石收藏中可能缺少任何物种体型最大的个体。即便如此,古吉拉特邦出土的骨骼仍提供了鲜明的解剖学对比:Vasuki 的非凡体型直接体现在保存下来的遗骸中。

可能是在森林沼泽中伏击猎物的捕食者

Vasuki 宽大粗壮的椎骨表明,它的身体粗壮、呈圆柱形。Datta 和 Bajpai 据此推断,这种蛇行动相对缓慢,可能依靠伏击,而非长距离追逐猎物。

潜伏的捕食者可以等待猎物靠近后再发动攻击。研究人员推测,Vasuki 随后可能会通过缠绕并挤压猎物来制服它,这种捕猎方式类似大型蟒蛇和水蚺。

目前尚不清楚它的具体食物和捕猎行为。现存脊椎骨能提供身体结构和运动方式的线索;要回答有关进食的更多问题,还需要发现其进食的直接证据或完整头骨。

研究人员认为,Vasuki 生活在库奇的森林沼泽中,而该地区如今大部分干旱。它的解剖特征符合大型陆生动物的特点,也可能适应浅水沼泽环境,而非完全水生。

粗壮的体型与湿地栖息地相结合,为伏击型捕食者提供了合理的生存环境。植被和浅水可以提供掩护,周边生态系统则决定了可供捕食的动物种类。

温暖气候塑造了它的生存环境

2024年的研究将 Vasuki 置于一个温暖的地质时期,当时平均气温估计约为28摄氏度,或82华氏度。它的栖息地属于一个热带世界,与现代库奇截然不同。

蛇是变温动物,主要依靠周围环境的热量调节体温。外界温度会影响它们的活动和消化,也有助于形成大型爬行动物得以生存的环境。

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食物供应、栖息地和遗传的体型特征也会影响动物的大小。大型蛇需要摄取足够能量来维持身体,其进化历史也会影响生长方式。研究人员认为,在更广泛的生态背景下,温暖气候可能是促成 Vasuki 体型庞大的因素之一。

Datta 还谈到了古代温暖环境与当下升温速度之间的差别:

高温会促使蛇类和其他冷血生物长出更大的身体,但如今气温上升得太快,这些蛇无法像过去那样长成巨型个体,

他的这番话将这一发现置于进化时间尺度中。Vasuki 属于一个经过数百万年演化形成的谱系,受到其所处时代的气候、食物资源和地理环境影响。

连接印度与非洲的蛇类家族

印度古蛇科存在了约1亿年,时间跨度从晚白垩世到晚更新世。该科成员曾生活在印度、马达加斯加、非洲、南美洲、欧洲和澳大利亚等地。Vasuki 属于这一灭绝谱系,与现代蟒蛇和水蚺分属不同类群。

Datta 和 Bajpai 通过比较解剖特征,重建了它与其他蛇类的亲缘关系。他们的分析将 Vasuki 归入一个独立分支,与来自印度晚白垩世地层的印度马多蛇,以及来自北非晚始新世地层的加斯蒂尼巨蛇并列。一个分支,或称演化支,是指推测拥有共同祖先的一组动物。

研究人员推测,这一谱系起源于印度,根源可追溯至约8800万年前,当时印度次大陆在冈瓦纳大陆分裂后处于孤立状态。冈瓦纳是一个古老的超级大陆,其碎片后来演变为如今多个大陆的一部分。

该研究的共同作者、印度理工学院鲁尔基分校古生物学家 Bajpai 解释了这一地理推断:

由于这一类群以印度的印度古蛇科成员为主,而 Vasuki 是该科谱系中最原始的祖先,我们推断这类蛇起源于印度,

研究人员认为,这一谱系是在印度约5000万年前与亚洲碰撞后向非洲迁移的。新形成的地理连接为它们穿越欧亚大陆南部提供了通道,包括始新世时期的欧洲南部。研究人员根据化石的分布和亲缘关系,重建了这种可能的扩散路线。

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发现背后的时间线

Vasuki 的故事跨越了地质时代和近期科学研究发表史。动物生活的年代、其近亲可能经历的演化历史,以及科学家为其命名的时间,分别指向不同事件。

主要时间节点如下:

  • 约8800万年前:研究人员认为,Vasuki 所属更广泛谱系的根源可能位于印度。
  • 约6000万年前:泰坦巨蟒生活在今哥伦比亚一带。
  • 约5000万年前:印度与亚洲碰撞,为生物扩散开辟了可能的通道。
  • 约4700万年前:Vasuki 生活在帕南德罗化石记录所显示的热带环境中。
  • 始新世期间,约5600万至3400万年前:研究人员认为,在印度与亚洲碰撞后,这一更广泛的谱系经欧亚大陆南部向北非扩散。
  • 2024年4月18日:Datta 和 Bajpai 在《Scientific Reports》上发表了对 Vasuki indicus 的描述。
  • 2025年:后续研究考察了印度西部的其他始新世蛇类化石,以及委内瑞拉的古代水蚺。

有关印度起源的推测,指的是一个比已知 Vasuki 化石早得多的祖先谱系。古吉拉特邦的标本记录了这一历史中一只距今约4700万年的巨蛇成员。

后续发现拓展了图景

Datta 和 Bajpai 于2025年在《Journal of Paleontology》发表的研究,描述了印度西部始新世地层中发现的其他蛇类化石。其中包括水生蛇类兰恩翼蛇、另一种大型印度古蛇科成员,以及其他已灭绝的蛇类群。

研究人员还发现了一种似乎与 Vasuki 共享沼泽环境的印度古蛇科蛇类。地层证据也表明,蛇类曾栖息在潮汐环境,以及沼泽和湿地中。古代印度西部拥有多样的蛇类群落,不同动物利用了地貌的不同区域。

另一项发表于《Journal of Vertebrate Paleontology》的2025年研究,考察了委内瑞拉出土的水蚺椎骨化石。研究发现,约1240万年前,水蚺已经长到相当大的体型,估计体长约5.2米,与许多现生水蚺相当。

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水蚺研究提供了有益的比较。一种蛇类谱系在气候和生态系统不断变化的数百万年间维持了较大的体型;而 Vasuki 则在更早的热带环境中长到了估计更大的体型。这些发现表明,研究体型演化时,既要关注温度,也要考察各谱系的历史和栖息地。

因此,Vasuki 的重要意义远不止于争论哪种蛇最长。它的骨骼有助于重建已经消失的印度湿地、巨型爬行动物的演化,以及一个古老蛇类家族可能在不同大陆之间迁徙的过程。

要点

  • Vasuki indicus 生活在约4700万年前的印度西部。
  • Datta 和 Bajpai 根据在古吉拉特邦帕南德罗褐煤矿发现的27块相关联椎骨描述了这一物种。
  • 两种方法分别估算其体长为10.9至12.2米和14.5至15.2米。
  • 研究认定它是已知体型最大的印度古蛇科成员;它与泰坦巨蟒的体型高下仍不确定。
  • 研究人员推测,它行动缓慢,可能是通过缠绕猎物来捕猎的伏击型捕食者。
  • 其化石近亲支持该谱系起源于印度、之后经欧亚大陆南部向北非扩散的假说。
  • 2025年发表的研究为印度西部古代蛇类群落的多样性提供了更多证据。
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