巴西南部更新世Pachycymbiola brasiliana螺壳中的寄生与共栖相互作用及其古生态意义

《Palaeoworld》：Parasitic and commensalistic interactions preserved in Pleistocene gastropod Pachycymbiola brasiliana (Lamarck, 1811) shells from South Brazil

本研究针对南半球第四纪生物侵蚀数据匮乏的现状，通过对巴西卡西诺海滩1125个Pachycymbiola brasiliana螺壳的系统分析，首次报道了该物种中藤壶和牡蛎的生物闭锁现象，识别出7个遗迹属和6种内部生长异常结构，并通过碳-14测年揭示了晚更新世至现代的时间混合特征，为理解海洋化石记录中的生态互作提供了关键证据。

　　

在浩瀚的地质历史长河中，生物之间的相互作用如同无声的密码，被镌刻在化石记录里。其中，腹足类动物的螺壳作为常见的生物遗迹载体，保存了大量生态关系的证据。然而，对南半球第四纪海洋化石中生态相互作用的研究仍存在显著空白，特别是关于寄生和共栖关系的直接证据较为稀缺。巴西南部海平面在更新世期间的周期性波动形成了丰富的贝壳沉积，为解读古生态故事提供了珍贵材料。

为填补这一研究空白，由巴西联邦大学里奥格兰德海洋学研究所古生物学实验室团队开展的研究，对卡西诺海滩收集的1125个Pachycymbiola brasiliana螺壳进行了系统分析。该研究近日发表在《Palaeoworld》期刊上，揭示了更新世至今这一关键时期海洋生态相互作用的演变规律。

研究采用多学科交叉方法：通过宏观观察和扫描电镜(SEM)分析表面痕迹；运用生物遗迹学方法鉴定7个遗迹属；通过内部生长异常结构识别寄生证据；利用碳-14(¹⁴C)测年技术确定标本年代范围；首次描述了Verrucose和Needle两种新型内部生长异常结构。

研究结果显著推进了对该物种生态相互作用的理解：

遗迹化石分析表明，91.3%的螺壳存在生物侵蚀，共识别出Caulostrepsis、Iramena、Entobia等7个遗迹属。其中Caulostrepsis出现频率最高(64.2%)，主要分布于螺壳前沟至肩部区域，与Spionidae多毛类的寄生活动密切相关。

内部生长异常结构研究发现了6种类型：Blister(31.5%与Caulostrepsis相关)、Sheets(0.5%)、Pits(5.9%)、Verrucose(4.3%)、Attached Pearl(2%)和Needle(0.9%)。特别值得注意的是，Pits结构被确认为吸虫类寄生虫感染的可靠指标，为识别古寄生关系提供了关键证据。

生物闭锁现象研究首次在该物种中发现藤壶(16例)和牡蛎(1例)的共栖证据。藤壶主要分布于螺壳缝合线处，并伴随内部胼胝形成，表明这种共生关系可能对宿主造成一定不适，属于介于共栖与寄生之间的相互作用。

年代学分析通过5个样本的碳-14测年显示，这些螺壳年代跨越晚更新世(约41000-36000年前)至现代。185个标本保留现代骨膜，证实该样本集存在明显的时间混合现象，反映了风暴事件对贝壳沉积的重塑作用。

讨论部分深入阐释了这些发现的科学价值。多遗迹属的共存指示了不同时期的生态过程：Caulostrepsis相关的内部生长异常证实了活体相互作用，而Entobia等遗迹则主要形成于螺壳死亡后。新描述的Verrucose和Needle结构可能代表了对无机颗粒或海绵骨针的隔离反应，拓展了对软体动物防御机制的认识。

该研究的创新性在于首次系统报道了南大西洋地区腹足类化石中的生物闭锁现象，建立了内部异常生长与特定生态相互作用的对应关系，并通过高精度测年揭示了第四纪海洋沉积的时间分辨率。这些发现不仅丰富了我们对古寄生学和共生演化的理解，也为重建过去海洋生态系统提供了新的方法论框架。

研究表明，P. brasiliana作为生态系统中的关键物种，在其生命史中与多毛类、吸虫、藤壶等多类生物建立了复杂的关系网络。这些相互作用的化石证据为揭示第四纪海洋生物多样性维持机制提供了独特视角，对预测当前全球变化背景下海洋生态系统的响应具有重要参考价值。