陆栖恐龙亲属填补了翼龙起源的空白

2022-02-27 / 作者:猫咪资讯 / 来源:网络整理 / 阅读:477 /
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翼龙是非常成功的爬行动物,生活在2.1亿到6500万年前。它们是第一批进化出动力飞行的脊椎动物,但自19世纪以来,它们的起源一直是古生物学中一个未解之谜。借助于近年来在北美、巴西、阿根廷和马达加斯加发现的翼龙头骨和骨骼,一个古生物学家团队现在已经证明了不会飞的恐龙祖先拉格佩蒂斯(......

翼龙是非常成功的爬行动物,生活在2.1亿到6500万年前。它们是第一批进化出动力飞行的脊椎动物,但自19世纪以来,它们的起源一直是古生物学中一个未解之谜。借助于近年来在北美、巴西、阿根廷和马达加斯加发现的翼龙头骨和骨骼,一个古生物学家团队现在已经证明了不会飞的恐龙祖先拉格佩蒂斯(拉格佩蒂斯科)是翼龙的姐妹群。

Ixalerpeton, a species of lagerpetid that lived in what is now Brazil approximately 233 million years ago. Image credit: Rodolfo Nogueira.

ixalleppeton,一种大约2.33亿年前生活在现在的巴西的紫薇。形象功劳:鲁道夫·诺盖拉。

翼龙深深植根于流行文化,经常在书籍和电影中被描绘,包括有史以来最大的飞行动物。它们的进化史跨度超过1.5亿年,结束于中生代末期。

最古老的翼龙来自欧洲和北美的上三叠世(2.19亿-2.013亿年前),到了中晚侏罗世,它们分化成几个类群。

最古老的公认翼龙已经有了高度专业化的身体计划,与它们的飞行能力有关,这在所有翼龙中都是保守的。

“第一批翼龙是在18世纪发现的,从那个时候开始,人们观察到它们有一个解剖结构,一个与其他已知爬行动物非常不同的身体计划,有由膜形成的翅膀,由高度发达的手的第四个手指(人类的无名指)支撑,这是翼龙的一个独特特征,”主要作者Martín Ezcurra博士说,他是阿根廷自然科学博物馆(Museo Argentino de sciencias Naturales)、CONICET和伯明翰大学的古生物学家。

“从那时起,在接下来的250年里,脊椎动物古生物学的一个主要谜团是,谁是这些飞行爬行动物最接近的陆地亲属,因此能够理解这种进化转变是如何发生的。”

“飞行爬行动物的起源是古生物学和整个进化生物学的一个大谜团,”合著者费德里科·阿格诺林博士说,他是阿根廷自然科学博物馆、圆锥网和麦米尼德大学的古生物学家。

“现在,我们知道了紫檀中有一个中间步骤,这是一种看起来像蜥蜴的陆生爬行动物,不会飞,但在这项研究中,我们已经可以观察到它们大脑和内耳中的一些进化步骤,这些步骤是后来允许翼龙发展飞行的适应。”

紫薇是小型无翼爬行动物,生活在2.37亿至2.1亿年前的三叠纪大部分时间里。

在他们的研究中,Ezcurra博士、Agnolin博士和他们的同事使用了微计算机断层扫描(μCT)来检查脆弱的颅骨(颌骨、颅顶和脑壳)和相关的拉格比提斯骨骼遗骸。

他们确定紫薇的大脑和感觉系统与翼龙有许多相似之处。

合著者、弗吉尼亚理工大学地球科学系的研究员米歇尔·斯托克博士说:“其中一些精致的化石是在近80年前收集的,我们没有破坏性地切割第一个已知的名为Dromomeron gregorii的大型物种的头骨,而是利用这项技术仔细重建了这些小化石的大脑和内耳解剖结构,以帮助确定翼龙的早期亲缘关系。

一个明显而神秘的发现是,不会飞的紫薇已经进化出了一些神经解剖学特征,使得翼龙能够飞行,这带来了更多关于飞行起源的信息。

“从CT扫描来看,我们发现紫薇与翼龙有许多共同的独特特征,这使得它们具有更大的敏捷性,”埃兹库拉博士说。

“这些特征之一是,在紫薇和翼龙的小脑中,有一种叫做絮状体的结构,两者都高度发达,这被解释为一种进化适应,赋予了它们更大的信息处理能力。”

“例如,在眼睛、头部其余部分和身体成员之间,这样他们可以有更大的视觉协调性。”

现在紫檀被认为是翼龙的前身,古生物学家可以说,由于新发现的“中间人”,翼龙的进化速度与其他主要爬行动物群体相同。

合著者、牛津大学地球科学系和弗里堡大学地球科学系的研究员Serjoscha Evers博士说:“飞行是一种如此迷人的行为,在地球历史上它进化了多次。

“提出它们与其他灭绝动物关系的新假说,是理解翼龙飞行起源的一大进步。”

一些问题仍然存在于这个进化之谜中。既然紫薇是翼龙的近亲,为什么它们仍然缺乏翼龙的一些关键特征,包括最突出的那些& # 8212;翅膀?

“关于最早的翼龙,我们仍然缺少很多信息,我们仍然不知道它们的骨骼是如何转变成能够飞行的动物的,”合著者、弗吉尼亚理工大学地球科学系的研究员斯特林·内斯比特博士说。

该发现发表在《自然》杂志上。

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神秘的恐龙先驱填补了翼龙起源的空白。自然,2020年12月9日在线发布;doi:10.1038/s 14586-020-3011-4

这篇文章是基于弗吉尼亚理工大学和CTyS-UNLaM机构提供的新闻稿。


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