摘要: 2月10日,巴西科學(xué)院院刊(Anais da Academia Brasileira de Ciências)在線發(fā)表了中國科學(xué)院古脊椎動物與古人類學(xué)習(xí)所汪筱林科研團(tuán)隊(duì)程心和蔣順興等關(guān)于悟空翼龍類頭飾(頭骨脊)學(xué)習(xí)的最新成果,在記述了一類 ...
2月10日,巴西科學(xué)院院刊(Anais da Academia Brasileira de Ciências)在線發(fā)表了中國科學(xué)院古脊椎動物與古人類學(xué)習(xí)所汪筱林科研團(tuán)隊(duì)程心和蔣順興等關(guān)于悟空翼龍類頭飾(頭骨脊)學(xué)習(xí)的最新成果,在記述了一類新的頭飾類型的基礎(chǔ)上,總結(jié)了已發(fā)現(xiàn)的所有悟空翼龍類的頭飾特征,討論了悟空翼龍類的頭飾功能,認(rèn)為悟空翼龍類的頭飾的有無不是區(qū)分雌雄個體的標(biāo)志,而是不同屬種的鑒別特征。 大局部翼龍尤其在相對進(jìn)步的翼手龍類中,很多屬種都發(fā)育有形態(tài)、大小各異的頭飾,這些頭飾不僅形態(tài)上千變?nèi)f化,而且生長的位置也不盡相同,包括前上頜骨、額骨、頂骨、上枕骨以及下頜的齒骨都會發(fā)育成為組成頭飾的一局部。翼龍頭飾的多樣性及其功能形態(tài)一直是翼龍學(xué)習(xí)者關(guān)注的焦點(diǎn),關(guān)于翼龍頭飾的功能有著不同的觀點(diǎn),包括性別展示、體溫調(diào)節(jié)、飛行和捕食時(shí)保持平衡及控制方向等。 悟空翼龍類產(chǎn)自遼西侏羅紀(jì)燕遼生物群,主要分布在遼西建昌及其相鄰周邊的內(nèi)蒙古寧城和河北青龍等地區(qū),代表了翼龍演化的關(guān)鍵缺失環(huán)節(jié)。迄今為止,這一全新的翼龍類群不但保存大量完整的骨架及頭飾,還有一些標(biāo)本同時(shí)保存有蛋化石,這也是全世界為數(shù)不多的同時(shí)保存骨骼及其蛋的翼龍類群,對了解翼龍的產(chǎn)蛋生殖機(jī)理及雌雄鑒別特征具有重要的意義。其中有學(xué)習(xí)者通過對一件不具頭飾但在其體外的尾根部保存一枚蛋化石的悟空翼龍類標(biāo)本的學(xué)習(xí),推測其為產(chǎn)蛋的雌性個體。有趣的是,這同一標(biāo)本從中間劈開的另外一半的負(fù)模后來也被汪筱林等發(fā)現(xiàn),不但在其體外尾根部相同位置保留之前在正模發(fā)現(xiàn)的那枚蛋的印痕,而且在其體內(nèi)腹腔中還保存有第二枚大小相同的蛋,揭示了翼龍這類飛行爬行動物仍然具有兩條功能性輸卵管的特征。同時(shí),根據(jù)其骨骼形態(tài)特征,認(rèn)為其不屬于最初學(xué)習(xí)者確認(rèn)的達(dá)爾文翼龍,而與同屬悟空翼龍類的鯤鵬翼龍較為相似。有學(xué)者依據(jù)不具頭飾但保存蛋的雌性標(biāo)本認(rèn)為,是否具有頭飾是區(qū)分達(dá)爾文翼龍雌雄個體的標(biāo)志,并且暗示所有不具頭飾的悟空翼龍類的標(biāo)本是雌性的模塊達(dá)爾文翼龍,而具有頭飾的標(biāo)本是其雄性。然而,最新學(xué)習(xí)顯示不論是從其骨骼特征還是頭飾形態(tài)都不支持這一觀點(diǎn)。 這次學(xué)習(xí)還記述了一件新的悟空翼龍類標(biāo)本,其頭骨脊起始于鼻眶前孔前緣并向后一直延伸到眼眶之上,側(cè)表面光滑不具紋飾,背緣平直,且前端不膨大。據(jù)此提出在悟空翼龍類中存在著不具頭飾,以及起始位置、延展長度、表面紋飾、背緣形態(tài)、側(cè)面形狀都不盡相同的四種頭飾類型。 通過對比所有已經(jīng)記述的悟空翼龍類標(biāo)本的翼展和個體發(fā)育階段后發(fā)現(xiàn):不具頭飾的中國鯤鵬翼龍與具頭飾的玲瓏塔達(dá)爾文翼龍?bào)w型大小接近,顯示它們的頭飾不是隨個體發(fā)育從無到有出現(xiàn)的;盡管玲瓏塔達(dá)爾文翼龍、新的標(biāo)本和粗齒達(dá)爾文翼龍等屬種的頭飾呈現(xiàn)出隨體型大小從短到長變化,但是三者的頭飾形態(tài),如背緣、表面紋飾等并未表現(xiàn)出連續(xù)變化的趨勢;一屬種未定的標(biāo)本與粗齒達(dá)爾文翼龍?zhí)幱谙嗤膫體發(fā)育階段,但是具有形態(tài)截然不同的兩種頭骨脊類型。因此,悟空翼龍類頭飾的多樣性不是個體發(fā)育的特征。 到目前為止,有明確證據(jù)證明具有性雙型頭飾的雌雄翼龍僅有發(fā)現(xiàn)于中國的哈密翼龍、美國的無齒翼龍及巴西的Caiuajara dobruskii,但是它們都具有頭飾,僅以頭飾的不同形態(tài)、大小而不是頭飾的有無作為區(qū)分雌雄個體的標(biāo)志。針對這一問題,學(xué)習(xí)者還通過對比悟空翼龍類的薦椎和腰帶,發(fā)現(xiàn)具有頭飾的玲瓏塔達(dá)爾文翼龍發(fā)育相對最大的骨盆,比具有蛋的不具頭飾的雌性個體的骨盆還大,這與一些學(xué)習(xí)者關(guān)于雄性個體具頭飾且骨盆較小,雌性個體不具頭飾且骨盆較大的結(jié)論顯然不同。因此,是否具有頭飾不能作為悟空翼龍類區(qū)分雌雄個體的標(biāo)志。悟空翼龍類頭飾的多樣性,既不是個體發(fā)育造成的,也不是雌雄個體的標(biāo)志,而是不同屬種間的重要鑒定特征。 2009年,汪筱林領(lǐng)導(dǎo)的中國和巴西科研團(tuán)隊(duì)首先學(xué)習(xí)命名了李氏悟空翼龍,并據(jù)此建立了悟空翼龍科,發(fā)現(xiàn)悟空翼龍類具有許多原始的“喙嘴龍類”和相對進(jìn)步的翼手龍類的鑲嵌特征,如外鼻孔和眶前孔已經(jīng)愈合成鼻眶前孔,頸椎和掌骨相對加長,但加長程度居于“喙嘴龍類”和翼手龍類之間;具長尾,第五腳趾特別發(fā)育等。目前這一特殊的翼龍類群中已經(jīng)命名了包括悟空翼龍、達(dá)爾文翼龍和鯤鵬翼龍等多個屬種,是燕遼翼龍動物群的優(yōu)勢類群。系統(tǒng)發(fā)育分析顯示,所有悟空翼龍科的成員構(gòu)成一個單系,是翼手龍亞目的姊妹群,不過悟空翼龍科內(nèi)部的系統(tǒng)關(guān)系尚需要進(jìn)一步學(xué)習(xí)。 該學(xué)習(xí)得到了國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目、科技部“973”項(xiàng)目和中科院百人計(jì)劃等項(xiàng)目的支持。 圖1 悟空翼龍類頭飾的多樣性(程心供圖)a, b –中國鯤鵬翼龍; c, d –玲瓏塔達(dá)爾文翼龍; e, f –新標(biāo)本 (IVPP V 17957); g, h–未命名標(biāo)本(IVPP V 17959); i, j –粗齒達(dá)爾文翼龍。比例尺: 50mm(a, c, e, g, i),10mm (b, d, f, h, j) 圖2 悟空翼龍類頭骨復(fù)原線條圖(程心供圖)a–中國鯤鵬翼龍; b–玲瓏塔達(dá)爾文翼龍; c–新標(biāo)本(IVPP V 17957); d–具有蛋的標(biāo)本(ZMNH M8802/IVPP V 18403); e –未命名標(biāo)本(IVPP V 17959); f –粗齒達(dá)爾文翼龍; g –模塊達(dá)爾文翼龍。比例尺: 50mm 悟空翼龍類頭飾的功能形態(tài)研究獲進(jìn)展 | 責(zé)任編輯:曉木蟲