人类首次在琥珀里发现恐龙尾巴化石 将在上海展出

人类首次在琥珀里发现恐龙尾巴化石 将在上海展出

2016年12月10日 02:42 来源:新京报
 

琥珀中的恐龙标本。受访者供图

  新京报讯 昨日,中加英美等国古生物学家宣布,发现了有史以来首个保存着恐龙标本的琥珀。中国地质大学(北京)邢立达博士告诉新京报记者,这是一块出自缅甸有着9900万年历史的琥珀,里面封藏了恐龙尾部组织,上面有原始羽毛。“尾巴展开后长度约为6厘米,推测全身长度为18.5厘米。”

  据了解,这块琥珀将在上海自然博物馆展出。

  标本只有一段恐龙尾巴

  这项研究由邢立达与加拿大萨斯喀彻温省皇家博物馆的瑞安·麦凯勒教授领衔,研究论文刚发表在《当代生物学》期刊上。

  “这件标本来自著名的琥珀产区之一,缅甸北部克钦邦胡康河谷。此地的琥珀距今约9900万年,属于白垩纪中期的诺曼森阶,”邢立达介绍说,琥珀中的恐龙标本保存极为完好。

  “那是一段毛茸茸的尾巴,”邢立达说,标本非常小,琥珀有鹅卵石大小,尾巴展开后长度约为6厘米,推测全身长度为18.5厘米。“标本有九节尾椎,每一节上面都附着羽毛。”

  虽然只有一段尾巴,但邢立达强调,这是人类首次有机会在琥珀中见到非鸟恐龙的化石。

  古蚂蚁证明琥珀没造假

  琥珀中除了尾巴外,还有两只蚂蚁。邢立达说,这种蚂蚁叫蜂蚁。“我们把琥珀做荧光反应发现,树脂是一层一层盖到琥珀上面去的,在荧光灯下面能看到许多纹路,这个造假做不出来。另外,蜂蚁是一种灭绝的古蚂蚁,现在已经没有了,不可能把一种灭绝的蚂蚁放在琥珀里造假。”

  “基于目前骨骼形态,我们还无法判断标本是幼年个体或成年个体,”台北市立大学运动能力分析实验室的曾国维教授告诉记者,“标本没有挣扎的迹象,也无明显的皂化外观,这表明标本很可能在被树脂包裹时已经死去,但标本并没有明显的腐败特征,说明它可能刚死亡。”

  曾国维称,至于标本死因,目前还没法断定,自然死亡或被掠食者捕杀都不能排除,还需要进一步详细研究。

  ■ 追问

  如何确定琥珀里是恐龙尾巴

  该时期琥珀中,带羽毛的只有古鸟类与恐龙,骨骼形态表明是恐龙

  昨日,邢立达回忆,琥珀是2015年夏天,在缅甸北部发现。

  “我们之前在那边搜集标本的时候,也会搜集琥珀。当时看到这枚琥珀时,有人以为是植物标本,但我看到的时候,就觉得是脊椎动物的标本,因为有羽毛结构,所以建议把它买下来。”邢立达说。

  标本乍一看接近黑色,但在适宜光照条件下,可发现标本背面有着栗棕色的羽毛,而腹面则是苍白或几乎白色的羽毛。邢立达说,这种上深下浅的保护色在很多现生动物身上都存在。

  如何确定此标本属于恐龙?邢立达介绍,在白垩纪中期的琥珀中,带有羽毛的只可能是古鸟类与非鸟恐龙。而骨骼形态表明,属于恐龙。“我们一开始用微CT分析里面的骨骼,但是精度不够,于是又做了同步辐射扫描,大概花了几个月的时间,最终通过骨骼确认其属于一种恐龙。”邢立达说。

该标本所属的恐龙复原图。受访者供图

  琥珀标本中的恐龙是什么龙

  根据羽毛分析,应该是一种手盗龙,其特征为能够折叠的手掌

  “我们判断标本应该是一种手盗龙。”邢立达说,“手盗龙是恐龙向鸟类进化过程中的一类恐龙。”

  论文作者之一,中国科学院古脊椎动物与古人类研究所研究员徐星详细介绍说,从标本的尾巴骨骼形态上看,它与典型的非鸟虚骨龙类恐龙类似;从羽毛上看,标本可归属于基干手盗龙类。

  据了解,手盗龙类是虚骨龙类的一个演化支,主要包括了阿瓦拉慈龙类、窃蛋龙类、镰刀龙类、恐爪龙类、鸟类等,这些恐龙的一个共同特征为能够折叠的手掌。

  手盗龙类中不乏一些非常小的个体,比如生活在1.6亿前中国华北的近鸟龙,体长仅34厘米,重约110克,是一种拥有飞羽的小型恐龙。“这个标本的尺寸与近鸟龙较为接近。”徐星说。

  如何确定这个标本不属于鸟类?徐星解释说,极少数原始鸟类具有长长的尾巴,如热河鸟,但这个标本的尾椎腹侧明显的沟槽结构,不同于这些长尾鸟类。

  此次发现对恐龙研究有何意义

  此前研究恐龙只能通过化石;羽毛等从未如此鲜活展现

  “羽毛形态是本次研究的重点之一。”瑞安·麦凯勒教授说道。这个标本保存了非常精致的羽毛形态学细节,包括其尾部上羽毛与羽囊的排列方式,微米级的羽衣特征。最重要的是,这些羽毛都具有纤细的羽干,长有交替的羽枝和连续且均匀的羽小枝,这些特征为羽枝融合形成羽轴时已具有羽小枝提供了依据。

  “此前,我们研究恐龙,只能通过化石研究。大部分化石只有骨骼形态得以保留,羽毛等只能保留一些印记,从没有这样‘鲜活’、立体地展现。”邢立达告诉新京报记者,这个标本提供了丰富的细节,如羽毛的细节等。

  “我们的发现还表明,琥珀可以为沉积岩中的恐龙化石记录补充大量信息,是个非常值得大力研究的新信息来源。”邢立达介绍,在缅甸北部克钦邦,我们还发现了鸟类琥珀等。“我们的最终目的,是最终还原出缅甸北部这一小块热带雨林区域脊椎动物的生物群,包括蜥蜴、恐龙、青蛙、鸟类等。”

  “我们非常期待看到这个地区的其他发现,会怎样重塑我们对恐龙和其他脊椎动物的羽毛和软组织的理解。”邢立达介绍,目前,正在对这个标本做纳米扫描,重建纳米数据,可能会得到一些具体的信息。

  “下一步,我们将寻找更多材料并分析现有的标本,以便更深入地了解标本的保存方式,以及还能从这些琥珀中得到哪些其他细节。”邢立达说。

  ■ 对话

  邢立达 标本“太老” 不能获得有价值DNA片段

  新京报:发现这个标本应该很激动吧?

  邢立达:当时还是非常激动的。其实今年6月,我们在琥珀中发现古鸟类翅膀后,我就意识到,有着类似尺寸的非鸟小恐龙,也是有很大几率会出现在琥珀之中的,之后我们误打误撞地在缅甸北部克钦邦找到了,那一刻反而很快冷静了下来。

  新京报:为什么缅北有比较多的琥珀?

  邢立达:因为白垩纪时,那里是一片热带雨林,很多树的品种,会流出大量的树脂,所以会出现很多含有动植物的琥珀。

  新京报:后来对标本做了哪些工作?

  邢立达:我们运用了多种无损成像和分析手段来研究标本,利用3D重建尾部脊椎的图像,推测这条小恐龙的身份。

  新京报:你们给这条小恐龙取名叫伊娃?

  邢立达:是的。这是我硕士导师夫人的名字,也是一个非常优秀的古生物学家,这个荣誉送给她。

  新京报:能不能确定“伊娃”的年龄呢?

  邢立达:这个确定不了,因为确定年龄需要测骨龄等。但是骨骼在琥珀内无法取出,取出就破坏了标本的结构。

  新京报:电影《侏罗纪公园》里,科学家们通过琥珀中蚊子肚子里的一滴血液,克隆出了恐龙。现实生活中有这个可能吗?

  邢立达:动物DNA的半衰期只有521年,极端环境下(如西伯利亚冻土带)的DNA也只能保存680万年。我们得到的这个缅甸琥珀标本的年龄近1亿年,远远超过了DNA的半衰期。所以这些标本在目前的技术条件下,尚无可能获得有价值的DNA片段,电影里恐龙复活的场景目前只能想象了。

  本版采写/新京报记者 李玉坤

 


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