我国科研人员在哺乳动物演化结构方面取得新进展

我国科研人员在哺乳动物演化结构方面取得新进展记者从中国科学院古脊椎动物与古人类研究所获悉，近期该所毛方园研究员、张驰研究员，联合内蒙古自然博物馆、云南禄丰自然资源局和楚雄化石研究中心，以及美国和澳大利亚研究人员，在对中国云南禄丰、内蒙古燕辽生物群的侏罗纪哺乳动物的研究中，利用来自中国的两种侏罗纪哺乳动物化石，揭示了哺乳动物最早的牙齿分化、中耳和颌关节的转化。这两个研究为哺乳动物同源关系提供了新的视角，并重塑了早期哺乳动物的系统发育。研究成果于北京时间4月4日在国际期刊《自然》上同期发表。（央视新闻）

两只侏罗纪“小鼠” 竟能改写哺乳动物演化结构

两只侏罗纪“小鼠”竟能改写哺乳动物演化结构早期哺乳动物牙、耳如何演化？伴随着越来越多古老化石的出土，古生物学家发现，早在2亿年前的侏罗纪，最早的哺乳动物就已经出现了。三叠纪中后期，爬行动物便开始朝着哺乳动物的方向进化，在这一演化过程中，有两个最为重要的形态和功能变化，表现在牙齿从简单到复杂以增加食物的摄取能力，下颌头骨关节变为中耳听骨组合以提高听觉效力。牙齿特征是鉴定哺乳动物同源关系，即哺乳动物“认亲”的关键要素。1982年，中国科学院院士周明镇和澳大利亚维多利亚博物馆资深研究员托马斯·里奇合作，报道了产自四川自贡地区侏罗系一段带颊齿的下颌标本，建立了董氏蜀兽。蜀兽具有特殊的下臼齿，跟座位于三角座的前端而非后端。这种特殊的假磨楔齿在咬合过程中，上原尖咬在下跟座里，上下齿尖、齿脊间既有剪切，又有挤压研磨功能，是哺乳动物特有的高效处理消化食物的方式。在最近20年中，占主导地位的观点认为，蜀兽这种具有假磨楔齿的类群，和澳大利亚磨楔齿类（包括现生单孔类）的关系最近。然而，有些学者并不认同，他们发现，蜀兽牙齿和澳大利亚磨楔齿类的差别巨大，从形态、功能和演化上都存在无法解释的难点。与此同时，学术界对蜀兽与柱齿兽（侏罗纪时期的一种哺乳动物）的同源关系也存争议。有观点认为，蜀兽假跟座的牙齿特征与柱齿兽类相对应，因此将蜀兽归入到柱齿兽类。还有观点认为，蜀兽具有和磨楔齿一样的三角座，而柱齿兽不存在三角座，因此柱齿兽的假跟座和蜀兽的假跟座是独立起源的。科研人员此次借助不同的高精度CT开展了多次扫描，最终将内蒙古宁城道虎沟出土的中侏罗纪的两块标本，确认为蜀兽，并对假磨楔齿的概念提出了全新的解释。在第一篇论文中，研究人员对内蒙古道虎沟中侏罗纪时期（1.68亿年至1.64亿年前）的两个标本进行了研究，建立了一个蜀兽新属种“周氏近柱齿兽”，并根据牙齿研究的系列证据提出了一种新的解释：蜀兽的假磨楔齿与南方磨楔齿类无关，而与另一种已灭绝的哺乳动物的臼齿模式同源。该研究对单孔类的起源提出了新的观点，改写了哺乳动物生命树早期演化的结构。第二篇论文研究了来自云南禄丰早侏罗纪（2.01亿年至1.84亿年前）的第二种新发现的、更原始的哺乳动物“杨氏滇尖齿兽”和上述“周氏近柱齿兽”的中耳。这两个新属种的标本，提供了迄今为止中生代哺乳形动物中保存最为完整的下颌中耳结构，补上了从双颌骨关节到过渡型中耳单颌关节中间缺失的演化证据。中国科学院古脊椎动物与古人类研究所研究员毛方园表示，研究为哺乳动物中耳演化这个世界难题提供了以中国材料为基础的完整证据链。中耳演化和牙齿演化的成果，将促进早期哺乳动物演化研究翻开新篇章。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1426283.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1426283.htm

德克萨斯州首次发现侏罗纪脊椎动物化石

德克萨斯州首次发现侏罗纪脊椎动物化石德克萨斯大学奥斯汀分校的科学家们在德克萨斯州西部的马龙山脉发现了德克萨斯州已知的第一批侏罗纪脊椎动物化石，特别是来自蛇颈龙的化石。这些化石填补了德克萨斯州化石记录中的一大空白，以前德克萨斯州的化石记录主要是海洋无脊椎动物。图为艺术家对侏罗纪长颈龙的诠释。德克萨斯大学奥斯汀分校科学家领导的一个研究小组公布了首次在德克萨斯州发现的侏罗纪脊椎动物化石，填补了该州化石史上的一大空白。这些古老的骨头残骸来自矛龙的四肢和脊柱，让人们得以一窥大约1.5亿年前这种已经灭绝的海洋生物在浅水区航行的史前时代。这些骨骼是由德克萨斯大学奥斯汀分校杰克逊地球科学学院地球历史博物馆的副研究员史蒂夫-梅（SteveMay）在两次化石狩猎任务中在德克萨斯州西部的马龙山脉发现的。在这次发现之前，从得克萨斯州的露头采集和描述的侏罗纪化石仅来自海洋无脊椎动物，如氨蛋白和蜗牛。梅说，新发现的化石是侏罗纪骨骼就在这里的确凿证据。梅说："各位，侏罗纪脊椎动物就在这里。我们发现了其中的一些，但还有更多的化石有待发现，它们可以告诉我们得克萨斯州的这一地区在侏罗纪时期是什么样的。"史蒂夫-梅（左）和丽莎-鲍彻（LisaBoucher）在德克萨斯大学奥斯汀分校的古脊椎动物收藏柜中拿着来自德克萨斯州西部马龙山脉的侏罗纪化石。梅拿着一块长鼻龙脊椎骨的一部分。布彻拿着一块木化石。梅和布切尔都是最近一篇论文的作者，该论文介绍了在得克萨斯州发现并描述的第一批侏罗纪脊椎动物。图片来源：杰克逊地球科学学院/德克萨斯大学奥斯汀分校描述这些骨骼和其他化石的论文发表在6月23日的《落基山地质学》（RockyMountainGeology）上。侏罗纪是一个标志性的史前时代，当时巨大的恐龙在地球上行走。我们人类之所以了解它们以及侏罗纪的其他生物，是因为它们留下了化石。但是，要找到侏罗纪时期的化石，需要先找到侏罗纪时期的岩石。由于得克萨斯州的地质历史，该州几乎没有地球历史上这一时期的岩石露头。马龙山脉13平方英里的侏罗纪时期岩石构成了该州大部分的侏罗纪时期岩石。2015年，当梅在研究一本书时得知得克萨斯州的化石记录中没有侏罗纪时期的骨骼时，他决定前往马龙山脉一探究竟。杰克逊地球科学学院的助理研究员史蒂夫-梅（SteveMay）拿着一块蛇颈龙化石，这是一种已经灭绝的海洋爬行动物。该化石是德克萨斯州发现和描述的第一批侏罗纪脊椎动物化石之一。图片来源：杰克逊地球科学学院/德克萨斯大学奥斯汀分校线索是克劳德-阿尔布里顿（ClaudeAlbritton）在1938年发表的一篇关于马龙山脉地质学的论文中提到的大块骨头碎片，他后来成为了南卫理公会大学（SMU）的地质学教授。这足以成为梅和他的合作者前往西得克萨斯州亲自考察的线索。他们发现了大块的骨头碎片。蛇颈龙化石已经被侵蚀得支离破碎。但这是一个开始，可能会带来更多的科学发现，SMU名誉教授路易斯-雅各布斯（LouisJacobs）说。如今，马龙山脉耸立在干燥的沙漠地貌之上。在侏罗纪时期，沉积物沉积在海平面以下，可能距离海岸线只有几英里。研究小组还发现了其他一些标本，这些标本展示了远古浅海环境，如布满海洋蠕虫洞穴的石化漂流木，以及蛤、蜗牛和氨甲虫的外壳。研究人员还发现了一系列植物化石，包括松果和可能带有生长年轮的木材。德克萨斯州西部的马龙山脉。得克萨斯州很少有侏罗纪岩石露头。其中大部分位于马龙山脉。图片来源：JoshuaLively杰克逊学院非脊椎动物古生物实验室主任、古植物学家丽莎-鲍彻（LisaBoucher）说，在全球范围内，来自靠近地球赤道的低纬度地区的侏罗纪植物化石相对罕见。她说，这些植物发现应该会使马隆斯成为其他古植物学家和对古环境重建感兴趣的人感兴趣的地方。科学家们在马隆斯进行研究已有100多年的历史。那么，为什么花了这么长时间才带回侏罗纪时期的骨头呢？梅有几个想法--从该地区的偏远和许可，到过去科学家的研究兴趣。不管是什么原因，鲍彻说，研究小组发现了德克萨斯州的第一块骨头，这表明了实地考察的价值--只需前往一个地方看看那里有什么。"这经常是科学过程的一部分，"鲍彻说。"在一本旧出版物中埋藏着几行字，你会想'肯定有人已经研究过了'，但他们往往没有。你需要深入研究"。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1378847.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1378847.htm

国际最新研究：早期哺乳动物生长速度快、寿命短

国际最新研究：早期哺乳动物生长速度快、寿命短国际著名学术期刊《自然》最新发表一项古生物学研究指出，恐龙时代后最早的大型哺乳动物，生长速度比现代同体型的哺乳动物快一倍，寿命相对更短。这项研究凸显出这些史前动物独特的生活史，有助于解释哺乳动物在恐龙消亡之后如何崛起。钝脚类全棱兽头骨化石（图片来自GFunston）。施普林格·自然 供图钝脚类全棱兽牙齿化石(图片来自GFunston)。施普林格·自然 供图该研究论文称，哺乳动物在恐龙灭绝之后变得多样，体型增大。钝脚类(Pantodont)是这段时期出现的已知最早的大型食草动物。它们演化出的形态范围广泛，但在始新世消亡了，它们与后来哺乳动物的关系尚不明确。钝脚类全棱兽(成年与幼年)艺术重建图(图片来自SShelley)。施普林格·自然 供图在本项最新研究中，论文共同通讯作者、英国爱丁堡大学格雷戈里·芬斯顿(GregoryFunston)和史蒂夫·布鲁萨特(SteveBrusatte)和合作者使用包括绘制牙齿微量元素等各种方法，来阐明6200万年历史的钝脚类全棱兽(Pantolambdabathmodon)的生活史。尽管研究者推断其妊娠期约7个月，与现存体型相近的哺乳动物相符，但研究者发现钝脚类全棱兽的生存与死亡更快速。其幼崽出生时已高度发育，在一两个月内断奶，并在10岁前死亡。钝脚类全棱兽(成年)艺术重建图(图片来自SShelley)。施普林格·自然 供图论文作者认为，当代哺乳动物没有与钝脚类全棱兽相似的生活史。此外，虽然钝脚类全棱兽的繁殖类似胎盘哺乳动物，但就其大体型而言，它生命的速率快得不同寻常。这些发现表明，延长妊娠期在6200万年前已经存在，更大的新生儿体型可能促成了早期胎盘哺乳动物身上观察到的快速体型增长。PC版：https://www.cnbeta.com/articles/soft/1311649.htm手机版：https://m.cnbeta.com/view/1311649.htm

中国侏罗纪标本改写哺乳动物生命树演化结构

中国侏罗纪标本改写哺乳动物生命树演化结构这两个研究为哺乳动物同源关系提供了新的视角,并重塑了早期哺乳动物的系统发育。两篇研究论文于2024年4月3日在国际期刊《自然》上同期发表。蜀兽是侏罗纪早期小型哺乳动物,具有特殊的假磨楔齿,即其下臼齿三角座前面有一个“假跟座”(盆状结构)。相比之下,哺乳动物的磨牙具有磨楔齿,其跟座位于三角座后面,接收上臼齿的原尖,并与上牙形成精确咬合,用于食物的加工/咀嚼。蜀兽曾在系统发育上与南方磨楔齿兽(Australosphenidans,包括现存的单孔目动物和近亲)关系更近,但这种系统关系是有争议的,并且在哺乳动物的研究中留下了一些形态学、古地理和功能等令人困惑的问题。在第一篇论文中,研究人员对内蒙古道虎沟中侏罗世(1.68-1.64亿年前)的两个标本进行了研究,建立了蜀兽的一个新属种,周氏近柱齿兽(Feredocodonchowi)。根据完整的牙列、咬合关系和牙齿序列同源性的证据,研究人员提出了一种新的解释:蜀兽的假磨楔齿实际上与另一种已灭绝的哺乳动物柱齿兽(Docodonta)的臼齿模式是同源的。根据修正后的牙齿特征重建的系统发育分析结果表明,一个类似摩根齿兽的祖先独立地产生了三个主要的哺乳动物类群:柱齿形兽(Docodontiformes,包括柱齿兽和蜀兽),异兽(Allotheria)和全兽(Holotheria,包括对称齿兽,兽类和近亲)。早期哺乳动物臼齿进化方向是,由类似于摩根齿兽(Morganucodon)的三尖一排的牙齿形式,在三个大类中以不同的方式,逐渐变宽变复杂,以适应更有效的食物加工。论文研究对单孔类(现生动物代表如鸭嘴兽等)的起源提出了新的观点,改写了哺乳动物生命树早期演化的结构。在第二篇论文中,重点研究了来自中国禄丰早侏罗世(2.01-1.84亿年前)的第二种新的、更原始的类似摩根齿兽的哺乳动物,杨氏滇尖齿兽(Dianoconodonyoungi),和上述周氏近柱齿兽的中耳。众所周知,一些早期哺乳动物有双颌关节,随着时间的推移,内侧的原始颌关节的组分演变成了中耳的一部分,这些化石记录了这种转变的过程。两个属种下颌的不同特征显示:下颌其中一个关节逐渐失去了承压功能,而中耳开始渐渐适应了行使听力功能。新的证据揭示了骨化的麦氏软骨在中耳演化的过渡过程中起了一种稳定器的作用,而方骨的内侧向位移则对起负重作用的颌关节转换至中耳结构发挥了关键作用。该研究有力地支持了哺乳动物中耳渐进演化的观点,并为哺乳动物中耳演化这个世界难题提供了以中国材料为基础的完整证据链。本研究中周氏近柱齿兽(Feredocodonchowi)和杨氏滇尖齿兽(Dianoconodonyoungi)分别以周明镇院士和杨钟健院士的名字命名,以纪念两位在早期哺乳动物研究中的贡献。本研究得到了国家自然科学基金和中国科学院青年创新促进会的支持。图1.周氏近柱齿兽和杨氏滇尖齿兽生态重建图2.周氏近柱齿兽正、副型标本图3.蜀兽牙齿咬合关系及两种牙尖同源性假说:左(c,e)传统认识;右(d,f)新观点图4.杨氏滇尖齿兽头骨及齿列重建图5.哺乳中耳渐进演化系统框架及颌关节转移示意图...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1426518.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1426518.htm

化学研究显示人类祖先生活在恐龙之中并在小行星撞击中幸存下来

化学研究显示人类祖先生活在恐龙之中并在小行星撞击中幸存下来布里斯托尔大学和弗里堡大学的研究人员对化石记录的深入分析表明，胎盘哺乳动物，包括人类、狗和蝙蝠等物种，在白垩纪时期进化，在恐龙灭绝之前与它们短暂共存。(与这位艺术家的描述不同，最早的胎盘哺乳动物被认为类似于小花栗鼠）。胎盘哺乳动物的化石仅在年龄小于6600万年的岩石中发现，即小行星撞击地球时，这表明该群体是在大灭绝之后进化的。然而，分子数据长期以来一直表明胎盘哺乳动物的年龄较大。在《当代生物学》杂志上发表的一篇新论文中，布里斯托大学和弗里堡大学的古生物学家团队对化石记录进行了统计分析，确定胎盘哺乳动物起源于大灭绝之前，这意味着它们与恐龙曾经共存很短的时间。然而，直到小行星撞击之后，胎盘哺乳动物的现代谱系才开始进化，这表明恐龙消失后，这一类动物能更好地实现多样化。研究人员收集了胎盘哺乳动物群体的大量化石数据，这些数据可以追溯到6600万年前的大规模灭绝。布里斯托尔地球科学学院的主要作者艾米丽·卡莱尔说：“我们收集了数千块胎盘哺乳动物的化石，并能够看到不同群体的起源和灭绝模式。基于此，我们可以估计胎盘哺乳动物何时进化。”合著者丹尼尔·西尔维斯特罗（弗里堡大学）解释说：“我们使用的模型根据谱系首次出现在化石记录中的时间以及谱系随时间变化的物种多样性模式来估计起源年龄。它还可以根据该群体灭绝时的最后一次出现来估计灭绝年龄。”共同作者、同样来自布里斯托尔的PhilDonoghue教授补充道：“通过研究起源和灭绝，我们可以更清楚地看到K-Pg大规模灭绝或古新世-始新世极热期(PETM)等事件的影响。”灵长类动物（包括人类谱系）以及兔形目（兔子和野兔）和食肉目（狗和猫）被证明是在K-Pg大灭绝之前进化的，这意味着我们的祖先与恐龙混居。在小行星撞击中幸存下来后，胎盘哺乳动物迅速多样化，这可能是由于失去了与恐龙的竞争而导致的。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1368475.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1368475.htm