白堊紀鳥類前齒骨研究取得新進展

2020-12-06 騰訊網

NEW RESEARCH

長在白堊紀今鳥型類下頜最前部的前齒骨，是鳥類演化史上出現過的最奇怪的骨骼之一，當前學術界對其的研究還停留在簡要的描述階段。11月18日，美國科學院院刊（PNAS）在線發表了中科院古脊椎所周忠和、Alida Bailleul團隊的最新研究成果，有望揭開這塊神秘骨骼的面紗。

本項研究採用了一系列分析測試手段，包括骨骼形態觀察、顯微CT以及nano-CT斷層掃描重建、古組織學切片、掃描電子顯微鏡分析等，詳細研究了來自於熱河生物群馬氏燕鳥（Yanornis martini）的前齒骨和其可能關節的部分齒骨的前端。結果顯示，前齒骨以及齒骨之間可能通過關節軟骨相連，並受下頜神經分支的控制，該關節可以增加了下頜的活動性，而這種增強的活動性顯然與鳥類的取食功能有關，無疑在處理食物的時候具有高度的靈巧性。

馬氏燕鳥頭骨前部照片。紅箭頭為前齒骨，藍箭頭是和前齒骨咬合的前上頜骨的缺齒部位

研究者還發現，前齒骨的存在與鳥類最前端的缺齒性有一定關聯，前齒骨與上前頜骨末端可能都被骨質喙所包裹，並能夠感知外界的受力激發的信號。頜骨末端的角質喙、前齒骨、牙齒、齒骨，展現了一種極具特徵、已經滅絕的高度靈活的頭骨可動性（cranial kinesis），但是這種方式可能僅僅局限在滅絕的今鳥型類化石中，從早白堊世一直持續至晚白堊世，之後逐漸消失。

馬氏燕鳥捕食魚類復原圖

此外，基於化石以及已有的現生鳥類的胚胎發育的研究數據，研究者推測前齒骨應該屬於籽骨（sesamoidbone）一類的骨骼，而並非起源於頜骨中任何已有的骨骼，代表了今鳥類演化的一個特有支系中的創新特徵。但是鑑於前齒骨的化石很小，保存也更為罕見，所以這一推測仍然有待進一步研究予以驗證。

該項研究得到了國家自然科學基金委基礎科學中心項目「克拉通破壞與陸地生物演化」，中科院國際人才計劃（PIFI）項目以及中科院先導項目的資助。

作者：慄靜舒

編輯：沈韋

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