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我国发现迄今科学记录最完整的鸭嘴龙胚胎,距今约7200万至6600万年
发布日期:2022-05-11 来源:上观新闻

  2022年5月11日,福建省英良石材自然历史博物馆、中国地质大学(北京)、中国台湾自然科学博物馆和加拿大自然博物馆的学者,联合在《BMC生态与进化》发表了一篇有趣的论文。文章描述了两件来自江西省赣州盆地上白垩统河口组的恐龙胚胎,这是迄今为止科学记录最完整的鸭嘴龙类胚胎,可以凭借它们来回答一些关于恐龙发育和繁殖的重要问题。标本藏于福建省英良石材自然历史博物馆,博物馆将这组标本昵称为“英贝贝 Ying Baby”。

  

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蛋中的胚胎特写

  

  2000年左右,英良集团董事长搜集了一批疑似蛋化石。2015年始,福建省英良石材自然历史博物馆筹建期间,在福建省文物局支持和组织下,博物馆馆长钮科程对仓库现有标本进行全面梳理,并着手对一些有潜在研究价值的标本进行清修,发现了一批胚胎与特异保存的蛋化石。2019年,中国地质大学(北京)邢立达课题组与福建省英良石材自然历史博物馆合作,开始对此批标本做详细的研究,前后借助了同步辐射、MCT扫描等技术手段来检视标本,并取得一系列成果,如2021年12月发表的“迄今为止科学记录最完整的恐龙胚胎”等。

  

  此次发表的鸭嘴龙类胚胎“英贝贝”原产于赣南地区白垩纪晚期的地层中,距今约7200万至6600万年。“英贝贝”胚胎所在的蛋为长径约9厘米的椭圆体,容积约660毫升,胚胎部分约占整个蛋的40%,胚胎蛋有着薄薄的约0.4毫米厚的蛋壳,其微观结构显示其属于圆形蛋科。

  

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胚胎化石

  

  根据恐龙胚胎的头骨、脊椎和四肢骨骼的独特形状,可以推断出蛋中包含的化石胚胎“英贝贝”属于鸭嘴龙类。这是一类生活在恐龙时代末期的大型植食性恐龙,它们都长着极具辨识度的鸭子一样的扁平嘴巴。著名的埃德蒙顿龙、山东龙、青岛龙、盔龙、慈母龙都属于这个类群。

  

  鸭嘴龙类胚胎并非在全球范围内首次发现,但是这些新的鸭嘴龙胚胎是迄今为止在同类中保存得最好的胚胎。不过,学者很难准确地知道这组胚胎代表鸭嘴龙类哪个属种,因为特定物种的鉴定特征往往在生命的后期才表现出来。不过,胚胎头骨上部的后边缘保存的原位鳞骨的独特形状:后突高而钝,让人联想到一些鸭嘴龙超科恐龙,如同样来自亚洲的列弗尼斯龙、谭氏龙和南宁龙,表明了新标本与这些物种可能具有亲缘性。

  

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鸭嘴龙胚胎化石与复原图

  

  此次发现的蛋与胚胎化石的大小,和北美上白垩统更特殊的鸭嘴龙类是可对比的。这些鸭嘴龙类传统上被分为两类:头骨上有精致空心脊冠的赖氏龙亚科,以及没有这种脊冠的栉龙亚科或鸭嘴龙亚科。一般来说,鸭嘴龙亚科所产的蛋比赖氏龙亚科要小许多,因此孵出的雏龙也较小。不仅如此,鸭嘴龙亚科的雏龙被认为比赖氏龙亚科的发育程度更低,特别是在肢骨的形成方面。也就是说,鸭嘴龙亚科的雏龙是晚成的,它们在孵化后的较长一段时间后,四肢骨骼才完全长成。相比之下,体型较大的赖氏龙亚科雏龙则是早成的,出生之后可以很快加入龙群。

  

  这个有趣的差异对于演化生物学家来说,自然会产生一个关于鸭嘴龙祖先性状的问题:鸭嘴龙类的祖先在孵化的过程中,其雏龙是晚成的还是早成的?此次发现的“英贝贝”胚胎蛋中,蛋和胚胎都很小,与鸭嘴龙亚科相似,这表明小型的蛋与晚成雏龙是鸭嘴龙类的原始性状,而赖氏龙亚科更大的蛋与早成雏龙是衍生的,这就是“英贝贝”恐龙胚胎所告诉我们的最重要的科学新知。

  

  和其他爬行动物一样,恐龙也都是卵生动物。在恐龙统治地球1.6亿年的历史中,留下了大量的恐龙蛋,其中一小部分经过长期地质作用形成的化石,保存在中生代地层中。从1859年以来,世界各地及我国很多中生代地层,特别是白垩纪晚期的地层中都发现过大量恐龙蛋化石。一般来说,恐龙蛋化石仅保留了蛋壳结构,内部的蛋清和蛋黄早已流失,取而代之的是矿物溶液通过蛋壳渗透进来并填充空腔。恐龙蛋化石形态有圆形、椭圆形、卵圆形、橄榄形等多种形状,尺寸从鹌鹑蛋大小到超过50厘米,这些恐龙蛋中目前只有很少一部分能被确定是哪种恐龙所产。

  

  极少数恐龙蛋内还保存有胚胎化石,是最稀有的化石之一,这些化石为研究恐龙的生殖发育、行为、演化以及古生态提供了宝贵资料。然而,多种因素的作用下,恐龙胚胎发育的任何阶段都可能停止,其早期胚胎的骨化程度很低,化石难以分辨,只有当恐龙蛋中的胚胎到了一定的发育阶段之后,我们才有可能找到保存较为完整的、易分辨的胚胎化石。


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