2月28日,中外科學(xué)家團(tuán)隊(duì)在北京宣稱,他們?cè)谶|寧省建昌縣喇嘛洞地區(qū)發(fā)現(xiàn)了一件來自早白堊世的矢部龍化石,其左腿存在明顯的骨折現(xiàn)象。這對(duì)我們理解熱河生物群中的較大型蜥蜴的行為學(xué)有重要意義,亦增加了脊椎動(dòng)物的古病理學(xué)實(shí)例,并有助于重建熱河生物群的生態(tài)系統(tǒng)。
圖為:矢部龍標(biāo)本
該研究由中國地質(zhì)大學(xué)(北京)邢立達(dá)副教授領(lǐng)銜,英良石材自然歷史博物館執(zhí)行館長(zhǎng)鈕科程、英國倫敦大學(xué)學(xué)院蘇珊·誒文斯教授(Susan E. Evans)、美國賓夕法尼亞州匹茲堡卡內(nèi)基自然歷史博物館布魯斯·羅斯柴爾德(Bruce M. Rothschild)、中國地質(zhì)大學(xué)(北京)碩士生王董浩等學(xué)者共同研究。研究論文發(fā)表于古生物學(xué)學(xué)術(shù)期刊《歷史生物學(xué)》上。
據(jù)了解,邢立達(dá)團(tuán)隊(duì)是國際上少數(shù)系統(tǒng)研究古生物古病理學(xué)的團(tuán)隊(duì),發(fā)現(xiàn)過很多可以展示古病理證據(jù),包括肩胛骨骨折的永川龍(Yangchuanosaurus),祿豐龍(Lufengosaurus)肋骨病變和關(guān)節(jié)病,中國龍(Sinosaurus)的牙槽封閉等等,這些材料中有自身原因患病,也有因?yàn)榇蚨坊疾?,通過研究它們的患病原因和患病后的行為特征,能為我們揭開了更加真實(shí)的古生物面貌和原始生境。
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此次研究的蜥蜴化石標(biāo)本現(xiàn)館藏于福建省南安市的英良石材自然歷史博物館,最初發(fā)現(xiàn)于遼寧省下白堊統(tǒng)九佛堂組地層中,歸屬于著名的熱河生物群。九佛堂組地層中出產(chǎn)的化石組合包括大量的脊椎動(dòng)物,無脊椎動(dòng)物以及植物,它們共同表現(xiàn)了早白堊世該地區(qū)獨(dú)特而豐富的生物面貌。其中出產(chǎn)了大量的蜥蜴化石,矢部龍就是其中被命名的第一種蜥蜴。最初化石由日本學(xué)者發(fā)現(xiàn)并命名,模式標(biāo)本在抗日戰(zhàn)爭(zhēng)時(shí)期丟失,矢部龍與狼鰭魚、滿洲龜及多種昆蟲化石共生,包含三個(gè)種:強(qiáng)壯矢部龍(Yabeinosaurus robustus),楊氏矢部龍(Y. youngi)和二尖牙矢部龍(Y. bicuspidens)。通過牙齒和齒骨形態(tài)分析,將新標(biāo)本歸入強(qiáng)壯矢部龍(Y. robustus)。
該強(qiáng)壯矢部龍標(biāo)本從鼻骨前緣至腰帶后緣長(zhǎng)22.5厘米,還未完全成年,骨骼保存較為完整,有著該類群標(biāo)志性的強(qiáng)壯骨骼和短小四肢。學(xué)者們?cè)谟^察該標(biāo)本時(shí)發(fā)現(xiàn)了左側(cè)腓骨近端有非常明顯的膨大,經(jīng)過進(jìn)一步顯微觀察發(fā)現(xiàn),腓骨近端的內(nèi)側(cè)和外側(cè)均有膨大,而遠(yuǎn)端僅在內(nèi)側(cè)有膨大現(xiàn)象,腓骨近端關(guān)節(jié)有結(jié)節(jié),腓骨長(zhǎng)度沒有縮短。受到膨大影響腓骨中間三分之二都是粗糙的,并伴有大量白點(diǎn)。學(xué)者認(rèn)為這些粗糙部分是由骨骼表面的跨皮質(zhì)血管導(dǎo)致的,白點(diǎn)則是填充的血管溝。綜合所有異常特點(diǎn),表明該蜥蜴是在死亡前不久經(jīng)歷了骨折并愈合的過程。
圖為:該蜥蜴小腿骨折特寫
學(xué)者們研究了大量的現(xiàn)生動(dòng)物的骨折現(xiàn)象,包括野生和飼養(yǎng)的種類。人工飼養(yǎng)的蜥蜴的骨折幾乎都由碰撞導(dǎo)致,而野生蜥蜴大都由種內(nèi)或種間競(jìng)爭(zhēng)引起的打斗導(dǎo)致骨折。矢部龍的爬行方式不容易讓腓骨受到撞擊,所以該標(biāo)本生前很大可能是因打斗導(dǎo)致骨折。觀察該標(biāo)本左腿的其他骨骼,明顯受到不同程度的壓迫,證明這只蜥蜴在受傷后,盡管可能很痛,但并沒有喪失活動(dòng)能力,這可能是因?yàn)殡韫遣痪哂谐兄啬芰?,它通過強(qiáng)壯的韌帶與鄰近的骨骼相連。我們合理猜測(cè),這只小蜥蜴很有可能因?yàn)槭軅绊懥恕吧钯|(zhì)量”,這也導(dǎo)致了它的死亡。
矢部龍之間的戰(zhàn)爭(zhēng) 繪圖:木頭
該標(biāo)本為我們展示了一只還沒成年就“身負(fù)重傷”的未成年蜥蜴,揭示了早白堊世非常激烈的爭(zhēng)斗場(chǎng)面。那時(shí)的遼西還是恐龍(包括原始鳥類)的領(lǐng)地,各種不同形態(tài)和食性的恐龍占據(jù)了幾乎所有的高級(jí)生態(tài)位,很多小型恐龍也有很高效的捕食方式。在陸地上,除了恐龍,還有很多原始哺乳類,比如俊獸等與蜥蜴爭(zhēng)奪食物和領(lǐng)地。蜥蜴作為比較低級(jí)的消費(fèi)者,面臨著來自多方的威脅,甚至是同類。這樣一件標(biāo)本很好地向我們展示了大自然的殘酷,讓我們更好的理解“物競(jìng)天擇”。
審稿丨中國地質(zhì)大學(xué)(北京)古生物學(xué)副教授 邢立達(dá)
文章由騰訊科普“全民愛科學(xué)”團(tuán)隊(duì)推出
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