2.42億年前的小型捕食者改變了蜥蜴的進化
布里斯託大學的研究人員表示,最近分析的一塊來自德文郡的化石讓科學家們得以罕見地了解蜥蜴譜系的早期成員可能是什麼樣子,而且研究結果帶來了一些意想不到的變化。該作品發表於 自然。
如今,蜥蜴及其近親,包括蛇和新西蘭獨特的大蜥蜴,構成了最多樣化的陸生脊椎動物群體。它們擁有超過 12,000 種物種,數量超過鳥類和哺乳動物。他們的集體群體,被稱為鱗龍類,取得了非凡的成功,引發了人們對賦予他們這種優勢的早期特徵的長期疑問。
重溫早期鱗龍特徵
科學家預計,最古老的有鱗恐龍將表現出許多現代蜥蜴和蛇中也存在的特徵。這些預期的特徵包括部分鉸接的頭骨、開放的下顳條以及口腔頂部(上顎)上的眾多牙齒。在現存物種中,這些適應使動物能夠非常大地張開下巴(顱鉸鏈)並使用腭牙來保護掙扎的獵物。
顳下桿的作用類似於顴骨。它連接臉頰區域和下巴鉸鏈,在現代蜥蜴和蛇中是缺失的。儘管許多現存物種都擁有靈活的頭骨和其他高級特徵,但只有大蜥蜴保留了完整的下顳條,使其外觀更具祖先特徵。蜥蜴還保留著巨大的腭牙,進一步凸顯了它與早期爬行動物的聯繫。
意想不到的解剖結構被揭示
布里斯托爾大學古生物學碩士學位的一部分,領導這項研究的丹·馬克(Dan Mark)說:“這塊新化石幾乎沒有表現出我們預期的情況。” “它的上顎沒有牙齒,也沒有任何關節的跡象。雖然它確實有一個開放的顳骨,所以它的數量是三分之一。不僅如此,與它最近的親戚相比,它還有一些令人驚訝的大牙齒。”
高級掃描揭示隱藏細節
“在現代古生物學研究中,我們經常用 X 射線掃描化石,”該項目的聯合主管 David Whiteside 博士指出。 “但是同步加速器 X 射線源掃描的卓越分辨率和質量向我們展示了所有更精細的細節,並保護我們免受任何損壞的風險。
“前碩士生 Thitiwoot Sethapanichsakul 進行了定期掃描,發現了很多細節,但非常小——頭骨只有 1.5 厘米長,我們幾乎看不到牙齒。因此,我們非常感激能夠使用歐洲同步輻射設施(法國)和鑽石光源(英國)的兩條強大光束線進行同步加速器斷層掃描以獲得更好的分辨率。”
骨架雖小,保存完好
“當你看著化石時,整個骨架就在你的手掌中,”布里斯託大學地球科學學院的另一位聯合導師兼古脊椎動物學教授邁克爾·本頓解釋道。
“但是在掃描和我們學生清理掃描數據的辛勤工作之後,我們可以看到最令人驚奇的細節。這種新怪物有大的、相對三角形的牙齒,可能用它們來刺穿和剪斷昆蟲獵物的堅硬皮膚,就像今天的大蜥蜴一樣。”
具有獨特特徵的新物種
丹·馬克說:“這種新動物與迄今為止發現的任何動物都不同,它讓我們重新思考蜥蜴、蛇和蜥蜴的進化。” “我們必須給它起一個名字,以區別於其他一切,我們選擇 半翅農齒龍,大嘴,意思是“來自赫爾斯比岩石的兇齒蜥蜴”,得名於發現它的赫爾斯比砂岩地層。
“這個標本不僅提供了有關所有有鱗恐龍祖先頭骨的重要信息,而且還建立在人們日益增長的認識之上,即蜥蜴雖然經常被稱為‘活化石’,但它屬於具有豐富進化歷史的古代爬行動物的不同目。”
追踪早期爬行動物的進化
該化石可以追溯到2.42億年前的中三疊紀時期,就在恐龍出現之前。從那時起,鱗龍類經歷了幾波多樣化浪潮。早期形式可能在恐龍腳下的灌木叢中滑行,並成功地發展了多種捕捉獵物的策略。它們含有靈活的下巴,某些蜥蜴和蛇還含有毒液。
有機會找到德文郡海灘
Rob Coram 博士補充道:“2015 年,當我在德文郡的海灘上發現這個標本時,我不知道它是什麼,因為暴露的部分太少了。” “在一個已有 150 年曆史的化石產地發現如此令人驚嘆的化石,真是太神奇了。”