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我國發現的侏羅紀化石揭示了哺乳動物舌骨的早期演化

發布時間:2019-07-19  點擊:


7月19日,美國《科學》(Science)雜志以《新的侏羅紀哺乳型動物揭示了哺乳動物舌骨的早期演化》為題發表了我校地科學院教授周長付為首的國際合作團隊的最新研究成果。該成果是基于在我國內蒙古寧城五化地區距今約1.64億年的侏羅紀地層中發現了一個新的哺乳型動物化石--“微小柱齒獸”(Microdocodon),由周長付與國際著名古哺乳動物學家芝加哥大學羅哲西教授、波恩大學托馬斯·馬丁教授和耶魯大學安詹·布拉爾博士等共同合作完成。

中生代哺乳型動物化石(Mammaliaforms)是現代哺乳動物的近親類群,其新化石發現可以為追溯哺乳動物的起源和早期演化的提供最直接證據。所以,中生代哺乳動物化石的研究是古生物學和生命演化研究的熱點。“微小柱齒獸”屬于原始哺乳型動物中的柱齒獸類支系(Docodonta)。它的精美化石保存了與現代哺乳動物同樣的舌骨構造。這一舌骨構造由甲狀舌骨、基舌骨、角舌骨和上舌骨組成,其特征非常獨特:骨節之間有活動關節,結構呈鞍狀,區別于更原始的犬齒獸和現代爬行動物的簡單棒狀結構。現代哺乳動物的鞍狀的舌骨構造是咽嚨的框架,對食物傳輸和吞咽中有關鍵作用。微小柱齒獸的新發現表明:現代哺乳動物的舌骨構造起源并傳承于更為原始的哺乳型動物,出現于哺乳型動物獲得咀嚼能力的最早期階段。

新發現的“微小柱齒獸”化石保存精美,體長約14.7公分,體重約5-9克,是我國發現的體型最小的柱齒獸類化石。它的臼齒形態復雜,齒尖和齒脊發育,上臼齒橫寬,下臼齒具假跟座,有食蟲性兼具雜食性特點。下頜式中耳、T型間鎖骨和帶狀肩胛骨等特征,是哺乳型動物的特點。“微小柱齒獸”骨骼輕盈,肢骨長而纖細,尺橈骨長于肱骨,脛腓骨長于股骨,與其它樹棲哺乳動物相似。“微小柱齒獸”的尾巴很長,超過體長的一半,適于樹棲攀援活動的平衡作用。

柱齒獸類是中生代時期北方大陸分布較廣的一個哺乳型動物支系。過去化石發現多以牙齒或齒列保存。近十多年來,在我國東北部地區(包括內蒙古東南部、遼寧西部和河北北部)的侏羅紀燕遼生物群中發現了一些保存精美的骨架化石,呈現出一個分異度較高的柱齒獸生態類群,包括:半水生游泳的貍尾獸(Castorocauda),掘穴生活的挖掘柱齒獸(Docofossor),以及樹棲生活的伶巧柱齒獸(Agilodocodon)。“微小柱齒獸”的發現不僅表明了柱齒獸類對樹棲生活適應的多樣性,也加大了該類群在體型上的分異。例如,微小柱齒獸的體重僅為貍尾獸的2%,伶巧柱齒獸的15-25%;挖掘柱齒獸的50%。這些突破性的發現為我們探究中生代時期早期哺乳動物演化提供了重要契機。 (通訊員:田靜 記者:任波 責編:許浩)

周長付在野外考察

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