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    【中國新聞網】首次發現!中國絲路巨龍等大型恐龍與哈密翼龍動物群“生死與共”

    2021-08-13 中國新聞網 孫自法
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    語音播報

    汪筱林研究員向記者介紹本次恐龍化石發現及研究成果。中新社記者孫自法攝

    汪筱林研究員在辦公室與論文作者之一、北京自然博物館裘銳博士(站立者)進行討論。中新社記者孫自法攝

    中國絲路巨龍化石正型標本。中科院古脊椎所供圖

    化石發現地的雅丹地貌。中科院古脊椎所供圖

    化石發現地的雅丹地貌。中科院古脊椎所供圖

    采集前的恐龍化石。中科院古脊椎所供圖

    3件恐龍化石骨骼保存示意圖(Maurilio Oliveira繪)。中科院古脊椎所供圖

    新疆哈密巨龍化石正型標本。中科院古脊椎所供圖

    中國絲路巨龍(左)與新疆哈密巨龍(右)及哈密翼龍動物群生態復原圖(創作/趙闖,科學指導/汪筱林)。中科院古脊椎所供圖

    汪筱林研究員在恐龍化石采集現場。中科院古脊椎所供圖

      在中國新疆距今約1.3億至1.2億年的早白堊世哈密翼龍動物群中,古生物學家最新研究又有重磅成果——首次發現與翼龍有“表親”關系的大型恐龍的化石。

      中國科學院古脊椎動物與古人類研究所(中科院古脊椎所)汪筱林研究員領導的中國和巴西合作團隊,首次在哈密翼龍動物群中研究發現3件恐龍化石,都屬于蜥腳類的多孔椎龍類,化石均不完整,分別保存一段關聯的頸椎、一段關聯的尾椎和一段薦椎,另外,還有一枚與尾椎保存在一起的獸腳類恐龍的牙齒。

      合作團隊依據頸椎、尾椎特征,建立盤足龍類、巨龍類兩個恐龍新屬新種,分別命名為“中國絲路巨龍”和“新疆哈密巨龍”,另一段薦椎因化石太破碎、特征不明顯而暫未命名。

      這是新疆早白堊世地層中首次發現蜥腳類的多孔椎龍類恐龍,也是哈密翼龍動物群首次發現恐龍化石。該項恐龍研究論文,北京時間8月12日夜間在施普林格·自然旗下國際學術期刊《科學報告》上線發表。

      與哈密翼龍化石共生保存

      汪筱林研究員介紹說,最新研究的恐龍化石是中科院古脊椎所哈密科考隊發現于吐(魯番)哈(密)盆地下白堊統吐谷魯群勝金口組中,與哈密翼龍化石共生保存。由于化石長期暴露于極干旱強風沙的戈壁地區,在地表風化破碎嚴重,科考隊于2008年、2013年和2016年先后進行了搶救性采集。

      這次研究的蜥腳類恐龍是哈密翼龍動物群中首次發現的非翼龍類脊椎動物,均產自于哈密翼龍化石的相當層位,3件恐龍化石標本產出地點相距約2-5千米。

      汪筱林指出,由于化石暴露地表風化極其嚴重,3件恐龍化石標本僅殘存部分表面破碎的椎體,用皮勞克(石膏包)搶救性采集后,科考隊技術人員對尚埋藏在巖石中沒有暴露地表的另一側進行科學修理。修理后顯示,3件標本分別為6節關聯的頸椎及頸肋、7節關聯的尾椎和1段破碎的薦椎,其中頸椎、尾椎標本分別命名為中國絲路巨龍和新疆哈密巨龍。

      此次新發現恐龍新屬種命名源于化石產地中國新疆哈密,以及多孔椎龍類是蜥腳類恐龍體型巨大的一支,同時,哈密是“一帶一路”經濟帶上的重鎮,以此紀念自古以來中國連通世界的偉大絲綢之路。

      中國絲路巨龍體長逾20米

      汪筱林說,中國絲路巨龍保存了6節關聯在一起的較完整的頸椎,分別為第10-15節,單個頸椎的長度在455-540毫米之間,6節頸椎的長度約3米,是山東蒙陰發現的早白堊世師氏盤足龍(體長約15米)對應頸椎平均長度的近2倍,保守估計,中國絲路巨龍的體長超過20米。

      中國絲路巨龍的鑒定特征包括中后部頸椎的后關節突-橫突隔板的側腹部分叉、椎體-橫突后隔板的前部分叉、副突-橫突隔板具有發育的腹側凸緣、中后部頸椎的橫突與肋骨的接觸面的前后面均收縮等。

      研究團隊通過詳細的形態學觀察發現,中國絲路巨龍頸椎存在一厚的上突-前關節突隔板和呈下垂狀的頸肋,與其他保存頸椎的盤足龍類相比,其頸椎的上突-前關節突隔板的方向、前關節突-橫突隔板的方向、頸椎椎體側凹的發育程度等特征存在明顯的差別。

      “與中國絲路巨龍保存在一起的還有一殘破的哈密翼龍下頜,說明這些大型的巨龍類恐龍與哈密翼龍共同生活在白堊紀的天空和陸地?!蓖趔懔终f。

      新疆哈密巨龍與其他巨龍類差別明顯

      新疆哈密巨龍保存了7節關聯在一起的尾椎,分別為第4-10節,中間5節較完整,單個尾椎長度從210-320毫米不等,是蒙古國發現的晚白堊世后凹尾龍(體長約12米)對應尾椎平均長度的約1.5倍,保守估計其體長約17米。

      新疆哈密巨龍的鑒定特征包括:尾椎神經嵴和神經弓的高度總和大于椎體高度,最前部尾椎的椎弓矢狀擴展,后關節突隔板與神經棘橫突隔板窩深,最前部尾椎的橫突指向上方,尾椎序列的橫突從指向上方到指向下方轉變突然,沒有過渡等。

      新疆哈密巨龍是亞洲發現的為數不多的巨龍類的蜥腳類恐龍之一,它展示出蜥腳類不尋常的組合特征。研究團隊通過詳細比較新疆哈密巨龍和其他巨龍類的形態特征,發現新疆哈密巨龍的尾椎椎體長度、前凹形的尾椎椎體、尾椎椎體側面接近腹部具有的隆嵴、橫突的形狀和方向等特征與東亞已知的其他巨龍類有明顯差別。

      此外,與新疆哈密巨龍共同保存的還有一枚獸腳類恐龍牙齒,這也是哈密翼龍動物群中首次發現的獸腳類恐龍化石。汪筱林稱,由于在新疆哈密巨龍的骨骼上未發現獸腳類恐龍的牙印,尚不能確定是否存在獸腳類恐龍進食巨龍類尸體的現象。蜥腳類恐龍都是四足行走食植性動物,這些大型食植恐龍和食肉性獸腳類恐龍的發現和研究,將大大增加哈密翼龍動物群物種和生態多樣性。

      新化石發現豐富中國恐龍歷史

      汪筱林說,研究團隊通過系統發育分析,基本確認中華絲路巨龍、新疆哈密巨龍這兩個新屬種恐龍分類位置。為確定新發現化石頸椎和尾椎是否屬于同一類型,他們將頸椎和尾椎的特征作為一個整體放入兩個矩陣中進行分析,這個組合類型與盤足龍屬構成姐妹群,但支持這一姐妹群的特征僅為頸椎的特征。

      他們再將頸椎和尾椎的特征分開,作為兩個類型進行分析,以頸椎為代表的中國絲路巨龍在兩個矩陣的分析中都和盤足龍屬構成姐妹群,且有多個特征支持,代表與盤足龍有著密切的親緣關系,所以中國絲路巨龍屬于盤足龍類。

      而以尾椎為代表的新疆哈密巨龍在兩個矩陣的分析中都位于巨龍類中,但新疆哈密巨龍的加入使得整個巨龍類增加了未解決的多分支結構,同時其本身的系統位置在兩個矩陣的分析中也不相同,所以其更進一步的系統位置目前不能確認,還需要新的化石材料和進一步研究。

      此外,新發現恐龍化石標本中的薦椎僅包含4塊椎骨和肋骨碎片,因風化破碎嚴重可用于鑒定的特征較少,僅能確認其屬于多孔椎龍類,這類恐龍生活于約1.6億年前的晚侏羅世到6600萬年前的晚白堊世。

      汪筱林表示,本次研究的3件化石標本是哈密科考隊長期以來在吐哈盆地進行翼龍研究的野外考察時發現,也是哈密翼龍動物群首次發現的恐龍化石,豐富了該地區中生代爬行動物的多樣性,也為中國恐龍特別是蜥腳類恐龍研究增添了新認知。中國絲路巨龍和新疆哈密巨龍的研究,既增加哈密翼龍動物群和中國早白堊世蜥腳類恐龍的多樣性,也為該恐龍類群的演化提供新的信息,并進一步支持亞洲早白堊世多孔椎龍恐龍的廣泛多樣性。

      哈密翼龍動物群是“翼龍伊甸園”

      汪筱林介紹,自2006年以來,他領導的中科院古脊椎所哈密科考隊連續十多年在哈密戈壁進行科考工作,發現罕見的哈密翼龍動物群,這一地區已經成為世界上分布面積最大和最富集的翼龍化石產地,上億數量級的翼龍曾經在這里繁衍生息,是名副其實的“翼龍伊甸園”。

      據了解,翼龍不是恐龍,而是一類會飛行的爬行動物,但翼龍和恐龍的親緣關系很近,就好比人類之間“表親”,從同一個祖先分化出來后,翼龍飛向藍天,而恐龍主宰陸地。此外,翼龍和恐龍都是已經滅絕的遠古爬行動物,它們生活時代相同——約2.3億年到6600萬年前的三疊紀晚期到白堊紀末期。

      在此次新研究發現“生死與共”的恐龍化石前,中科院古脊椎所哈密科考隊通過十多年的科學考察和搶救性采集、科學修理和研究,已在翼龍研究領域上取得一系列重要成果:

      首次發現三維立體保存的雌雄翼龍個體,同時發現大量三維立體保存的翼龍蛋和翼龍胚胎與之共生,其中,世界首枚三維立體保存的翼龍蛋研究揭示,哈密翼龍具有類似于現生爬行動物錦蛇的革質蛋殼結構,顯示翼龍群居生活;發現大量幼年到成年的雌雄翼龍,并命名哈密翼龍動物群中的第一個物種——天山哈密翼龍;發現一件超過200枚翼龍蛋、胚胎和骨骼化石三位一體保存的重要標本,其中16枚翼龍蛋含有三維立體保存的胚胎化石,這是世界首次發現三維翼龍胚胎;通過對包括胚胎等骨骼在內的骨組織學和個體發育研究,發現哈密翼龍具有快速生長的骨骼結構,屬于相對早熟型的發育模式,出生后還不能飛行,尚需要父母照顧,這些發現和研究揭示出翼龍這一特殊的飛行爬行動物的生命史。這些成果先后以封面文章發表在《細胞》旗下的《現代生物學》和《科學》上。

      汪筱林認為,通過多年的野外考察及埋藏學、沉積學和地層學的相關證據表明,新疆哈密這些數量巨大的翼龍曾經歷多次白堊紀湖泊風暴事件,導致其集群死亡并被快速埋藏。

      他透露,哈密科考隊后續工作將在進行翼龍研究的同時,加強恐龍的研究,并對化石產地堅持研究好、保護好、利用好。目前已協助當地政府成功申請了哈密翼龍-雅丹國家地質公園,現在正積極推動翼龍和恐龍遺址博物館的建設,“我們希望通過這個地方的恐龍、翼龍研究,遺址與化石保護,以及國家地質公園和遺址博物館建設,能為青少年朋友提供研學和科普教育場所,為當地社會、經濟、文化、旅游發展作出積極貢獻?!?/p>

    打印 責任編輯:侯茜

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