科學(xué)家解開(kāi)阿爾瓦雷斯龍類(lèi)恐龍手指消失之謎

本報(bào)北京8月26日電 記者齊芳

從中國(guó)科學(xué)院古脊椎動(dòng)物與古人類(lèi)研究所獲悉，該所研究員徐星領(lǐng)導(dǎo)的國(guó)際研究團(tuán)隊(duì)24日在學(xué)術(shù)期刊《當(dāng)代生物學(xué)》上發(fā)表最新研究成果：他們?cè)谥袊?guó)發(fā)現(xiàn)了兩種新的恐龍：烏拉特半爪龍(Bannykuswulatensis)和彭氏西域爪龍(Xiyunykuspengi)，讓科學(xué)家對(duì)阿爾瓦雷斯龍類(lèi)手指“消失”之謎的理解更加深入了。

徐星解釋?zhuān)淖銊?dòng)物在演化過(guò)程中曾多次出現(xiàn)手指或腳趾數(shù)目減少的情況，比如馬化石系列就顯示了馬是怎么從多個(gè)腳趾演化到如今一個(gè)腳趾的。有趣的是，科學(xué)家們?cè)诎柾呃姿过堫?lèi)上也發(fā)現(xiàn)了這種情況：阿爾瓦雷斯龍類(lèi)恐龍是獸腳類(lèi)恐龍，它們的外形極為奇異，有極短卻非常強(qiáng)壯的前肢，每個(gè)前肢僅存一個(gè)特化的大型指爪，但頭骨與后肢卻和鳥(niǎo)類(lèi)類(lèi)似。這些奇怪的特征讓科學(xué)家們對(duì)這類(lèi)恐龍的系統(tǒng)發(fā)育學(xué)位置、生物地理演化史和生態(tài)位等問(wèn)題極為迷惑，充滿(mǎn)爭(zhēng)議。

解決爭(zhēng)議的關(guān)鍵就是早期的、尚未完全特化的阿爾瓦雷斯龍類(lèi)化石，但古生物學(xué)家一直沒(méi)找到阿爾瓦雷斯龍類(lèi)化石原始類(lèi)群(生活在晚侏羅紀(jì))和進(jìn)步類(lèi)群(晚白堊世)之間的中間類(lèi)型，不知道這樣的變化是怎樣發(fā)生的。

科學(xué)家們此次報(bào)告的兩種恐龍——2005年發(fā)現(xiàn)于新疆準(zhǔn)噶爾盆地的西域爪龍和2009年發(fā)現(xiàn)于內(nèi)蒙古自治區(qū)西北部地區(qū)的半爪龍，正好填補(bǔ)了原始類(lèi)群與進(jìn)步類(lèi)群之間九千年的演化空白。

徐星說(shuō)：“從早期阿爾瓦雷斯龍類(lèi)接近原始獸腳類(lèi)的較長(zhǎng)抓握型前肢，到前肢較長(zhǎng)并擁有特化手爪的半爪龍和西域爪龍的前肢，再到晚期阿爾瓦雷斯龍類(lèi)高度特化、縮短的功能性單指前肢，這種轉(zhuǎn)變以漸進(jìn)的方式持續(xù)了近五千萬(wàn)年。”

文章的合作者、南非金山大學(xué)的喬尼爾博士認(rèn)為，這種演化或許與其食物的變化有關(guān)。“它們具有強(qiáng)壯的各長(zhǎng)著大爪子的手部，但上下頜卻非常纖弱，就像恐龍里面的土豚和食蟻獸。”早期的阿爾瓦雷斯龍類(lèi)具有典型的肉食型牙齒和更利于抓握獵物的手部，只有晚期的阿爾瓦雷斯龍類(lèi)才演化出了巨大的單爪，這些大爪子很有可能是用來(lái)挖掘破壞朽木和蟻穴，吃食內(nèi)部的螞蟻或者白蟻。

“這些化石記錄是對(duì)解剖學(xué)特征演化方式的最好展示。”本文合作者、美國(guó)喬治華盛頓大學(xué)教授詹姆斯·克拉克說(shuō)：“就像演化生物學(xué)經(jīng)常提及的其他范例，比如‘馬化石序列’，這類(lèi)恐龍展示了一個(gè)演化支系上的生物是如何隨著時(shí)間而改變它們的生態(tài)位，從食肉轉(zhuǎn)變到食蟲(chóng)的。”

這兩類(lèi)新恐龍的化石標(biāo)本是由徐星、詹姆斯·克拉克和內(nèi)蒙古龍昊地質(zhì)古生物研究所教授譚琳共同領(lǐng)導(dǎo)的聯(lián)合考察隊(duì)發(fā)現(xiàn)并收集的。徐星表示，在過(guò)去的幾十年間，中國(guó)產(chǎn)出了一批最為重要的恐龍化石標(biāo)本。“我們的國(guó)際野外考察隊(duì)近些年來(lái)收獲頗豐，將持續(xù)產(chǎn)出更多成果。