近日，中外古生物學(xué)家對在中國遼寧西部早白堊世熱河生物群發(fā)現(xiàn)的兩件保存完好的小型獸腳類恐龍化石進(jìn)行了深入研究，在中華鳥龍科下建立一新種“凌源中華鳥龍”，以及一新屬新種“中國華誕龍”。
經(jīng)過深入細(xì)致研究，團(tuán)隊(duì)首次系統(tǒng)闡釋了該科物種的生態(tài)分異現(xiàn)象，并探討其與華北克拉通破壞的潛在聯(lián)系。該成果近日在線發(fā)表于國際學(xué)術(shù)刊物《國家科學(xué)評論》。
物種新證讓“中華龍鳥科”重新啟用
此次研究的兩件標(biāo)本保存精美，軟組織和胃容物都保存，分別發(fā)現(xiàn)于20多年前2000年和2004年，均產(chǎn)自遼寧凌源大王杖子地點(diǎn)距今約1.25億年前的下白堊統(tǒng)義縣組湖相地層。
依據(jù)這兩塊保存近于完整的化石標(biāo)本，古生物學(xué)家建立了新種“凌源中華鳥龍”和新屬新種“中國華誕龍”。
“2024年，研究論文完成正式投稿時，恰逢中國龍年，也是中華人民共和國成立75周年?！闭撐耐ㄓ嵶髡摺⒐偶棺邓芯繂T汪筱林說，他們就用“中國華誕龍”命名其中的一件全新恐龍化石。
當(dāng)專家為其確定物種分類位置時，卻遇到了一番波折。
中國科學(xué)院院士、古脊椎所研究員周忠和介紹，熱河生物群第一件帶羽毛恐龍發(fā)現(xiàn)于朝陽北票四合屯，即1996年命名的“原始中華龍鳥”，并據(jù)此建立了“中華龍鳥科”。
1998年，古生物學(xué)家認(rèn)為“中華龍鳥科”是美頜龍科的后出異名而將其廢棄。然而，此后古生物研究對熱河生物群這些歸入美頜龍科物種的分類歸屬有著較大爭議。
為了解決包括凌源中華鳥龍、中國華誕龍?jiān)趦?nèi)的所有“美頜龍科”物種的分類位置，此次研究團(tuán)隊(duì)詳細(xì)觀察比對多個標(biāo)本，甚至遠(yuǎn)赴德國。結(jié)果顯示，所有來自熱河生物群義縣組的“美頜龍科”物種構(gòu)成了一個位于虛骨龍類基干位置的單系群。
為此，此次研究決定重新啟用最初的“中華龍鳥科”而廢棄美頜龍科，同時根據(jù)2022年出版的《古脊椎動物志 蜥臀類恐龍》，將原來的“中華龍鳥科”統(tǒng)一修正為中華鳥龍科。
胃容物透露出食物鏈競爭“生態(tài)密碼”
這次研究的中國華誕龍的腹腔內(nèi)則保存有哺乳動物化石的胃容物，分別是真三尖齒獸類和真獸類。其中，真三尖齒獸類明顯是被整體吞食的。
結(jié)合中國華誕龍相對粗壯的牙齒、發(fā)達(dá)的下頜收肌附著面，強(qiáng)有力的頸椎，研究團(tuán)隊(duì)推測中國華誕龍可能是用嘴捕捉小型獵物，利用其牙齒的強(qiáng)大咬合力迅速殺死獵物，然后將獵物整體吞下。
“這顯示出了中國華誕龍不同于其他同科成員的捕食方式。”國家自然博物館副研究員裘銳解釋，比如原始中華鳥龍，其頭骨細(xì)弱，咬合力較弱，傾向于捕食蜥蜴等較為細(xì)弱的獵物；巨型中華麗羽龍雖然體型龐大，但其頭骨形狀更接近中華鳥龍，顯示出較弱的咬合力，可能依靠后肢輔助撕碎獵物的尸體并吞下。
華北克拉通破壞塑造古生態(tài)奇觀
中華鳥龍科雖然物種較少，但在熱河生物群義縣組發(fā)現(xiàn)的幾個物種展現(xiàn)出三種生態(tài)類型，表現(xiàn)出明顯的生態(tài)分異。
美國自然歷史博物館孟津研究員表示，這一現(xiàn)象在中生代其它恐龍動物群是非常罕見的，往往來自一個支系的恐龍?jiān)谀硞€區(qū)域內(nèi)僅占據(jù)一個穩(wěn)定的生態(tài)位。
在約1.25億年前的東北地區(qū)，不僅來自同一支系的物種在同一區(qū)域占據(jù)多生態(tài)位，而且來自不同支系的物種在相鄰地區(qū)占據(jù)相似生態(tài)位。這種“支系內(nèi)生態(tài)多樣化+支系間生態(tài)重疊”的生態(tài)模式，在中生代恐龍群落中極為罕見。
之前研究顯示，華北克拉通的破壞在早白堊世的華北和東北形成了許多小型且孤立的裂谷盆地，這些盆地可能造成了陸生物種的不均勻分離，阻礙了物種間的混合，并加劇了物種間的競爭。
孟津解釋，克拉通是地球上最古老的大陸地塊，缺乏明顯的火山活動和大地震，傳統(tǒng)上被認(rèn)為是穩(wěn)定的。然而，約在2億年前，位于我國境內(nèi)的華北克拉通卻在其東部發(fā)生了大規(guī)模的火山活動和大地震，喪失了原有的穩(wěn)定性。
這些孤立裂谷盆地中物種競爭所導(dǎo)致的選擇壓力，可能是熱河生物群獸腳類恐龍分異度極高的重要原因之一。
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