Một hóa thạch kỳ dị từ khu hóa thạch Bromacker ở Đức đã cung cấp cho các nhà khoa học bằng chứng hiếm hoi về mối quan hệ "động vật ăn thịt - con mồi" trong hệ sinh thái trên cạn khoảng 290 triệu năm trước. Mẫu vật, được chỉ định là MNG 17001, ban đầu dường như chỉ là một số mảnh xương màu sáng dày đặc trong sa thạch, nhưng các nhà cổ sinh vật học nhanh chóng nhận ra rằng đó thực sự là một quả bóng "nôn mửa" do những kẻ săn mồi cổ đại phun ra và cuối cùng bị hóa đá.

Nhóm nghiên cứu đã phát hiện ra hóa thạch này ở Bromack vào năm 2021 và tuổi của nó thuộc đầu kỷ Permi. Mẫu vật là một khối ba chiều không đều, dài khoảng 5 cm, rộng 3 cm và dày 1,4 cm, với các mảnh xương bên trong được nén lại với nhau. Để tránh làm hỏng mẫu, các nhà nghiên cứu đã sử dụng máy quét micro-CT để phân đoạn kỹ thuật số và tái tạo lại cấu trúc bên trong của khối.

Kết quả cho thấy hóa thạch chứa ít nhất 41 xương nhỏ, tất cả đều có chiều dài dưới 20 mm, của ít nhất ba loài động vật khác nhau. Với sự trợ giúp của dữ liệu khai quật phong phú ở khu vực Bromark trong 30 năm qua, nhóm nghiên cứu đã so sánh và xác định những mảnh xương này với các hóa thạch đã biết.

Trong số các loài có thể xác định được, một phần bộ xương thuộc về loài bò sát nhỏ Thuringothyris mahlendorffae; một xương cánh tay trên khác đến từ Eudibamuscursisis, một loài bò sát khá "biểu tượng" ở khu vực này vì nó có thể đi bằng hai chân. Xương lớn thứ ba được xác định là xương chi của một loại diadectid nào đó. Người ta ước tính rằng cơ thể của cá thể này dài khoảng 60 cm và tương đối mập mạp.

Vì các xương tập hợp dày đặc một cách bất thường với nhau nên các nhà nghiên cứu kết luận rằng chúng là kết quả của một động vật ăn thịt đã ăn và tiêu hóa một phần ít nhất ba loài con mồi khác nhau, sau đó nôn ra và nôn ra những phần xương chưa tiêu hóa cùng nhau. Tuy nhiên, sự kết tụ xương tương tự cũng có thể là kết quả của phân hóa thạch, được gọi là coprolites, vì vậy nhóm nghiên cứu cần phân biệt rõ hơn xem đây là coprolites hay regurgitalites.

Để làm điều này, các nhà nghiên cứu đã thực hiện phân tích huỳnh quang tia X của ma trận xung quanh mẫu vật. Trong trường hợp coprolites, nền thường được làm giàu phốt pho do hoạt động của vi khuẩn đường ruột; tuy nhiên, phân tích cho thấy không có sự gia tăng đáng kể nồng độ phốt pho xung quanh xương. Điều này phù hợp với thực tế là chất nôn vẫn tồn tại trong hệ thống tiêu hóa trong một thời gian ngắn và không tạo ra sự làm giàu phốt pho đáng kể, do đó hỗ trợ cho việc giải thích "hóa thạch chất nôn". Nghiên cứu cho thấy đây là bằng chứng sớm nhất được biết đến về tình trạng nôn mửa ở động vật có xương sống trên cạn.

Đánh giá từ sự khác biệt về kích thước của con mồi được nhổ ra, kẻ săn mồi thống trị sự kiện ăn uống này rõ ràng là kẻ kiếm ăn "cơ hội" - không kén chọn thức ăn và sẽ ăn miễn là có thể bắt được. Những phát hiện như vậy có thể giúp tái tạo lại cấu trúc lưới thức ăn giữa các loài săn mồi và nhiều loại con mồi nhỏ trong hệ sinh thái cổ đại. William Freimuth, một học giả tại Đại học bang North Carolina, người không tham gia vào nghiên cứu, đã chỉ ra rằng trong một hệ sinh thái trên cạn quan trọng đầu kỷ Permi như Bromac, những hóa thạch nôn mửa như vậy là một trong những điểm mấu chốt để hiểu cấu trúc của lưới thức ăn.

Các hóa thạch nôn mửa và coprolites như vậy được các nhà nghiên cứu coi là "viên nang thời gian": chúng phong ấn hài cốt của nhiều loài trong cùng một khối, trực tiếp chứng minh rằng những động vật này cùng tồn tại ở cùng một nơi vào cùng thời điểm và được kết nối với nhau thông qua mối quan hệ săn mồi. Về việc loài săn mồi nào nhổ ra bộ xương, nghiên cứu gợi ý hai ứng cử viên khả dĩ cho loài săn mồi đỉnh - Dimetrodon teutonis và Tambacarnifex unguifalcatus, cả hai đều là động vật có vú, tổ tiên xa xưa của động vật có vú.

Các nhà nghiên cứu nhấn mạnh rằng mặc dù hóa thạch nôn mửa tương đối hiếm trong hồ sơ hóa thạch nhưng ý nghĩa cổ sinh thái của chúng khá đáng kể. Nghiên cứu mới nhất về MNG 17001, được công bố trên tạp chí Scientific Reports, cung cấp bằng chứng trực tiếp mới về cấu trúc săn mồi và hành vi động vật của các hệ sinh thái trên cạn kỷ Permi thời kỳ đầu.