2020-03-11
中美团队亿年琥珀中发现最幼恐龙!蜂鸟大幼,眼大,牙齿百颗

大量的牙齿也挑示:尽管体型超幼,但它是一栽肉食性动物。

然而,在脊椎动物中,只有鸟类同时拥有尖锐的喙部和重大的眼眶,于是钻研团队将该动物归属到鸟类。

此次钻研的标本是一个包裹在琥珀中的完善动物头骨。钻研团队挑到,开展钻研的第一个挑衅是如何无损的获得被琥珀、皮毛和杂质层层围困的头骨的完善的高分辨率的3D信息。

眼齿鸟的第二个希奇之处是其“眼部”,直径约4毫米。鸟类和大片面爬走动物(包含恐龙、翼龙、鱼龙)的眼睛有一圈由巩膜幼骨构成的巩膜环,将眼球围在中心,对眼球首着声援和珍惜的作用。

在以前的几年里,在缅甸的琥珀中发现了大量的无脊椎动物和幼型脊椎动物,包括蜥蜴和鸟类。论文中挑到,缅甸胡冈谷地的鸟类琥珀包裹体较为雄厚,对晓畅鸟类演化协助很大。而这次钻研中的这块琥珀中的骨骼包裹体为钻研微弱动物的软结构和骨骼解剖学挑供了史无前例的视角。

这栽幼型化过程,清淡发生在孤立的环境中,最典型的是岛屿。刚益缅甸在白垩纪中期就是个孤立的岛弧。

如今已知最幼的现生鸟类为蜂鸟,最幼的蜂鸟是吸蜜蜂鸟(Mellisuga helenae),重约1.95克,长5.5厘米,是世界上最幼的鸟类。

约一亿年前的缅甸琥珀:珍藏于腾冲琥珀阁博物馆

另外,眼齿鸟双眼的朝向也差别于猫头鹰等巩膜环发达的鸟类,猫头鹰双眼向前,眼齿鸟则朝向两侧。眼齿鸟的颧骨曲曲,眼睛从头部侧面凸出。这栽视觉编制在现生动物中从未发现,这使得作者们很难理解它的眼睛是如何做事的。

钻研团队挑到,从头骨尺寸来望,此次命名的眼齿鸟比蜂鸟还要短一些,是迄今发现过的最幼的古鸟类,同时也是史上最幼的恐龙。

钻研团队竖立了新属新栽,即宽娅眼齿鸟(Oculudentavis khaungraae)。宽娅眼齿鸟被认为是迄今为止最幼的鸟类,同时也是最幼的恐龙。它也许在9900万前世活于缅甸北部,倒霉被针叶树流下的树脂包裹,在漫长的地质年代中形成琥珀,并保存至今。这块包裹它的琥珀重量不及3克。

眼齿鸟最趣味的地方在于它的幼型化。钻研团队挑到,体型变得这样幼的动物必须面对许众新的题目,比如如何把一切的感觉器官都整吻合进它们这样微型的头中,以及如何保持体温等。

鸟类中的巩膜幼骨清淡呈方形而且专门浅易,但眼齿鸟的巩膜幼骨呈匙形,这栽形式只在一些现生蜥蜴中发现过,这是令钻研团队专门疑心的地方之一。

北京时间3月12日零时,顶级学术期刊《自然》(Nature)在线发外了一项由中美科学家联吻合完善的钻研“ 缅甸白垩纪蜂鸟大的恐龙(Hummingbird-sized dinosaur from the Cretaceous period of Myanmar)”:他们在缅甸白垩纪琥珀中发现了一只有史以来已发现的最幼的恐龙(广义恐龙包括鸟类)。钻研团队竖立了新属新栽——宽娅眼齿鸟(Oculudentavis khaungraae),属名眼齿表现出最显然的两大特点,即硕大的眼睛和浓密的牙齿。

史上最幼恐龙:食肉、白天型

钻研团队还分析了编制发育有关,认为眼齿鸟与其他鸟类的编制发育有关也很希奇。仅从头骨来分析,这栽新发现的微弱鸟类专门原首,介于德国晚侏罗世的最原首的首祖鸟(Archaeopteryx)和中国早白垩世的有长尾的炎河鸟(Jeholornis)之间。

而鸟类被认为是恐龙的后裔,是生物众样性最雄厚的脊椎动物之一,大约有10500个栽。在近1.5亿年的漫长演化历史中,共历经了白垩纪和重生代两次辐射演化,其中白垩纪是鸟类演化的主要阶段,是鸟类从恐龙演化而来的关键阶段之一。

鉴于该标本形式特征与其他一切鸟类都差别,钻研团队竖立了新属新栽,宽娅眼齿鸟(Oculudentavis khaungraae)。属名Oculudentavis来源于拉丁文Oculus(eye)、dentes(teeth)和avis(bird),指出了该标本的特性,即硕大的眼睛和浓密的牙齿。栽名宽娅则是向最初发现并征集此标本的缅甸琥珀珍藏家宽娅女士致敬。

新属新栽:宽娅眼齿鸟

与现存鸟类相比,HPG-15-3中眼窝与头骨的比例。

然而,作者们挑到,因为眼齿鸟标本只有头部,其分类还存在肯定的不确定性。他们将不息在缅珀中搜索,企盼在异日能够找到更完善的个体,揭开眼齿鸟的通盘隐秘。

眼齿鸟的第一个希奇是其“牙齿”,这也是钻研团队将其命名为眼齿鸟的因为之一。清淡来说,幼型化陪同着牙齿脱落和眼部添大等特征。然而,尽管该标本尺寸很幼,但它的牙齿比其他一切的古鸟类都众。齿列也比其他鸟类长,不息延迟到眼属下面。上颌每侧有18–23颗牙齿,齿骨每侧有29–30颗牙齿,通盘牙齿添首来约有100颗。

此外,眼骨的开孔(眼圈的内径)外明,眼齿鸟的运动模式为白天型。

钻研团队认为,眼齿鸟的尺寸和形式向吾们表现了一类新的身体结构以及它所代外的生态学。这一发现凸显了琥珀沉积物有着展现最幼体型脊椎动物的潜力。该发现对理解恐龙与古鸟类的演化,尤其是幼型化动物的形式演化具有主要意义。

保存在缅甸琥珀中的标本正敏捷成为钻研恐龙时代幼型脊椎动物的一栽希奇途径。地质学家对该矿区的火山灰锆石同位素测定地质年龄后认为,胡冈谷地的琥珀形成于约一亿年前(约9900万年),由针叶树的树脂流形成,属于白垩纪中期(白垩纪晚期的最早期),这边被认为是人类能一窥“实在”白垩纪世界的最佳窗口。

他们推想,距今约一亿年前,眼齿鸟生活在缅甸北部润湿的炎带环境中,倒霉被柏类或南洋杉类等针叶树流下的树脂包裹,在漫长的地质年代中形成琥珀,并保存至今。

值得仔细的是,粘土、淤泥和沙子等沉积物中的骨骼化石,往往会碾碎和损坏体型较幼动物的遗骸,也能够压扁和侵蚀皮肤、鳞片和羽毛等软软的片面。相比之下,琥珀的上风在于能为古生物挑供无与伦比的保存状态,保存于缅甸琥珀中的幼动物则保存了它们的软软片面。

这能够外明,和这两个类群相通,眼齿鸟也有一条相通于非鸟类恐龙的长尾巴。(本文来自澎湃音信,更众原创资讯请下载“澎湃音信”APP)

眼齿鸟相对于其他已知中生代鸟类的编制发育有关。

钻研团队异国找到特定的头骨特征来将该动物实在归入鸟类、非鸟恐龙,或其他主龙类。甚至,它们不克十足倾轧这个头骨属于别的动物。“这是吾有幸钻研过的、最清新的化石”,邹晶梅外示。

这项钻研由中国地质大学(北京)邢立达副教授、中国科学院古脊椎动物与前人类钻研所外籍钻研员邹晶梅(Jingmai K. O’Connor )、美国洛杉矶自然史博物馆拉尔斯·施米茨(Lars Schmitz)博士、中国科学院高能物理所黎刚钻研员,以及美国洛杉矶自然史博物馆恐龙钻研院院长路易斯·恰普(Luis M. Chiappe)教授、添拿大萨斯喀彻温省皇家博物馆瑞安·麦凯勒教授(Ryan C. McKellar)、中国科学院北京综吻合钻研中心易栖如博士等学者共同完善。邹晶梅为通讯作者。

这块琥珀中的头骨长仅约14毫米,有着尖锐的喙部,浓密的牙齿和重大的眼眶,喙后长度仅7.1毫米。这个动物的骨骼特征有些“四不像”,有的特征像恐龙,有的像专门高级的鸟类。

黎刚团队操纵上海光源(SSRF)的硬X射线成像线站和他们在北京同步辐射装配(BSRF)研制的高调制传递函数(MTF)高效果硬X射线探测器,针对该标本的特点,制定了最优化的硬X射线相衬CT扫描方案。

据钻研团队介绍,该标本属于云南腾冲琥珀阁博物馆以及缅甸抬光分馆,为馆长陈光老师与家人宽娅女士在2016年从缅北矿区征集而来。

用单色化的高能量X射线和高效果的探测器,避免辐射毁伤,实现无损成像;用有关X射线的相位衬度和探测器的高MTF,实现高智慧度成像;用高分辨率探测器、偏轴CT扫描和虚拟拼接等技术形式实现大视场且高分辨率的3D成像。再通过相位恢复、断层重修、数据融吻合和特定结构的虚拟分割,最后无损的获得了暗藏在琥珀内部的头骨的高分辨率高对比度的3D结构。

此次发现的琥珀化石产自缅甸北部克钦邦胡冈谷地,该地起码在以前2000年间不息出产琥珀。

此次钻研中的这块琥珀珍藏于中国云南腾冲琥珀阁博物馆(Hupoge Amber Museum)。全型标本HPG-15-3,琥珀中保存着完善的头骨,该琥珀该尺寸为31.5mm×19.5mm×8.5mm,重2.84 g。