距今2.44億年的奇異羅平龍被發(fā)現(xiàn)，恐龍迷的DNA狠狠地動(dòng)了！

在《侏羅紀(jì)公園》中，科學(xué)家們利用凝結(jié)在琥珀中的史前蚊子體內(nèi)的恐龍血液，提取出恐龍的遺傳基因，并成功將已經(jīng)絕跡6500萬(wàn)年的史前龐然大物復(fù)生。而在今天，我們雖然無(wú)法像科幻電影那般復(fù)生恐龍，但仍然能夠從來(lái)自遠(yuǎn)古的化石中窺見屬于那個(gè)時(shí)代的生物故事。

最近，在云南省羅平縣發(fā)現(xiàn)了一種來(lái)自2.44億年前的新的海生爬行動(dòng)物化石，古生物學(xué)家們將其命名為“奇異羅平龍”。消息一出，不少恐龍迷的DNA動(dòng)了！為什么將其取名為奇異羅平龍？它們和恐龍有關(guān)系嗎？2.44億年是如何測(cè)定出來(lái)的？它們吃什么……稍安勿躁！今天，我們就一起聊聊這個(gè)大家都非常關(guān)注的奇異羅平龍。

Part.1

奇異羅平龍究竟“奇異”在哪里？

為了方便國(guó)際交流，生物種名通常使用拉丁文命名，由屬名和種加詞兩部分構(gòu)成。

奇異羅平龍的學(xué)名是Luopingosaurus imparilis。前面是屬名，翻譯成中文即羅平龍，這一中文名稱是以產(chǎn)地（云南羅平）命名的；后面是種加詞imparilis，即奇異的意思，指的是它們指節(jié)骨較多、尖嘴長(zhǎng)吻等與眾不同的特征。這樣取名的好處是易于記住這個(gè)物種是從哪里來(lái)的，有什么典型特征。

奇異羅平龍?bào)w形像水生蜥蜴，屬于一種原始的鰭龍類，即腫肋龍類。在精確的分類學(xué)上，羅平龍應(yīng)歸入腫肋龍超科中的腫肋龍科。腫肋龍科和貴州龍科親緣關(guān)系較近，在分類上同屬于腫肋龍超科。

奇異羅平龍正型標(biāo)本及素描圖

圖片來(lái)源：作者提供

但是，羅平龍的吻端很長(zhǎng)，超過(guò)頭長(zhǎng)的一半，與短吻的貴州龍差異較大，代表了兩者在攝食和運(yùn)動(dòng)上不同的生態(tài)適應(yīng)。尖嘴長(zhǎng)吻可能是為了幫助抓住獵物并在追逐快速游動(dòng)的獵物時(shí)減少阻力而進(jìn)化出來(lái)。

奇異羅平龍頭骨斷層掃描及腹面復(fù)原圖

圖片來(lái)源：作者提供

奇異羅平龍與此前發(fā)現(xiàn)的長(zhǎng)尾紅河龍較為相似，但在吻部長(zhǎng)度、背椎數(shù)目、前后肢指式、肱骨和薦肋等特征方面明顯不同。

值得注意的是，奇異羅平龍前肢第三指上具有五節(jié)指節(jié)骨，這有利于增加槳狀肢的柔韌性，以應(yīng)對(duì)轉(zhuǎn)向時(shí)腳蹼承受的流體動(dòng)力。

Part.2

奇異羅平龍是恐龍的“親戚”嗎？

恐龍時(shí)代從三疊紀(jì)晚期開始到白堊紀(jì)末期結(jié)束。最早的鰭龍類比恐龍出現(xiàn)的時(shí)間還要早，在早三疊世晚期就已經(jīng)出現(xiàn)了，但它們并不是恐龍的直接祖先。

和恐龍一樣，鰭龍類也是一支非常成功的演化支系，一直延續(xù)到白堊紀(jì)末期。進(jìn)步的鰭龍類，如蛇頸龍類，是和恐龍生活在同一時(shí)代的。鰭龍類適應(yīng)海洋生活，而恐龍則大多生活在陸地上。奇異羅平龍屬于原始的早期鰭龍類，生活于中三疊世早期，這時(shí)候還沒有進(jìn)入恐龍時(shí)代。

“恐龍”一詞在西方指恐蜥（恐怖的蜥蜴），特指一些巨大的有四肢有尾或兼有翼的類似蜥蜴的爬蟲。日本的古生物學(xué)家譯為“恐竜”，在我國(guó)譯為“恐龍”。按照傳統(tǒng)的命名方法，大多數(shù)鰭龍類的屬名后綴和恐龍一樣也用saurus（龍），這可能是因?yàn)樗鼈兒涂铸堃粯佣际怯沈狎鏍畹呐佬袆?dòng)物演化而來(lái)的。

可以這么說(shuō)，鰭龍類（包括奇異羅平龍）和恐龍還是有一定的“遠(yuǎn)房親戚”關(guān)系的，只不過(guò)它們不是恐龍的祖先，而是恐龍的“表親”。

奇異羅平龍與其他海生爬行動(dòng)物系統(tǒng)發(fā)育關(guān)系

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Part.3

生長(zhǎng)于海洋，而非陸地

根據(jù)巖石沉積學(xué)和古生物學(xué)研究，三疊紀(jì)時(shí)期，羅平處于淺海環(huán)境。在羅平地區(qū)發(fā)現(xiàn)的中三疊世化石組合，包括植物、無(wú)脊椎動(dòng)物、魚類和各種海生爬行動(dòng)物，稱之為羅平生物群。

不過(guò)，如果拋開其他化石研究不談，單獨(dú)從奇異羅平龍化石本身，也能判定它們是海生的爬行動(dòng)物。

這是因?yàn)槠娈惲_平龍的四肢和腰帶的形態(tài)結(jié)構(gòu)可以反映它們適應(yīng)水環(huán)境的特征。長(zhǎng)長(zhǎng)的軀干、較纖細(xì)的肱骨和較少的尾肋顯示，奇異羅平龍主要通過(guò)軀干和尾部的側(cè)向波動(dòng)在水中前進(jìn)，而它們的前后肢主要起到平衡轉(zhuǎn)向的作用。

奇異羅平龍前后肢部分

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奇異羅平龍的吻端長(zhǎng)有許多錐形齒，可用于捕食羅平生物群中的小魚、小蝦和一些無(wú)脊椎動(dòng)物。和大多數(shù)其他腫肋龍類相比，奇異羅平龍的吻端更長(zhǎng)，牙齒數(shù)量更多，這有利于提高它們抓捕獵物的效率。

同時(shí)，通過(guò)測(cè)量舌骨與下頜長(zhǎng)度的比值數(shù)據(jù)，古生物學(xué)家們發(fā)現(xiàn)，隨著吻端的加長(zhǎng)，腫肋龍類的舌骨相對(duì)下頜的長(zhǎng)度在逐漸減小，這說(shuō)明其吞食的效率在逐漸減弱。

奇異羅平龍的發(fā)現(xiàn)和研究也為我們進(jìn)一步了解當(dāng)時(shí)的海洋生態(tài)系統(tǒng)構(gòu)成、食物鏈和營(yíng)養(yǎng)級(jí)提供了新的信息。

Part.4

如何知道奇異羅平龍生活于2.44億年前？

奇異羅平龍化石埋藏于海相沉積的灰?guī)r中，在羅平縣這段地層名稱被稱為“關(guān)嶺組”。和此前在此發(fā)現(xiàn)的一些無(wú)脊椎動(dòng)物、魚類和其他海生爬行動(dòng)物一樣，奇異羅平龍化石產(chǎn)自于關(guān)嶺組二段（上段）。

對(duì)于這段地層的年代，地質(zhì)學(xué)家做過(guò)詳細(xì)的研究，利用放射性同位素的衰變?cè)韥?lái)測(cè)定地質(zhì)年代。采用的測(cè)定技術(shù)是目前廣泛運(yùn)用、很成熟的鈾-鉛法：放射性同位素鈾是不穩(wěn)定的，它以穩(wěn)定不變的速率釋放出能量，逐漸衰變?yōu)榱硪环N同位素鉛。這種衰變的速率不受外界因素干擾，保持恒定，因此相當(dāng)于一個(gè)記時(shí)鐘。這個(gè)時(shí)鐘走了多長(zhǎng)時(shí)間可以根據(jù)巖石中放射性同位素鈾的含量及其衰變產(chǎn)物鉛的含量之比計(jì)算出來(lái)。

在關(guān)嶺組二段含化石的巖層中有一些火山灰沉積夾層，而這種火山灰中含有一種叫鋯石的礦物晶體。通過(guò)分析鋯石中鈾與鉛的含量之比就可以計(jì)算出鋯石形成于2.44億年前，如此一來(lái)，奇異羅平龍的時(shí)代就確定下來(lái)了。

Part.5

化石向后人訴說(shuō)的生物演化規(guī)律

作為一門地質(zhì)學(xué)與生物學(xué)的交叉學(xué)科，古生物學(xué)在很早的時(shí)期就已發(fā)展起來(lái)了，其主要研究對(duì)象是化石。通過(guò)研究化石，我們可以逐漸了解地史時(shí)期生命的起源和演化。同時(shí)，生物化石的形態(tài)結(jié)構(gòu)具有反映環(huán)境條件的特征，通過(guò)這些特征結(jié)合它們的古地理信息就可以推斷生物的生活環(huán)境，重建生物古地理、古氣候和古環(huán)境。

此外，化石具有時(shí)間屬性。古生物學(xué)家發(fā)現(xiàn)，地層層位越高，所含的化石類別越多，形態(tài)構(gòu)造越復(fù)雜，這反映了生物類別從簡(jiǎn)單到復(fù)雜的演化規(guī)律。因此，化石可以確定地層的層序，進(jìn)行地層年代對(duì)比，在生物地層學(xué)上的作用是非常大的。

另外，化石形成的概率比較低，精美的化石可遇不可求。這是由于并非所有曾經(jīng)生活在地球上的生物都有機(jī)會(huì)形成化石，大部分生物死后不是被其他生物吃掉，就是被微生物分解掉。

經(jīng)推斷，奇異羅平龍和其他實(shí)體化石一樣，先被沉積物快速埋藏，后經(jīng)歷漫長(zhǎng)的成巖作用，其遺體經(jīng)過(guò)礦物質(zhì)的置換和充填，最終形成了化石。后來(lái)經(jīng)過(guò)地殼抬升運(yùn)動(dòng)，奇異羅平龍化石在地表被發(fā)現(xiàn)，通過(guò)古生物學(xué)家們的精細(xì)修理，最后將它呈現(xiàn)出來(lái)。

結(jié)語(yǔ)

奇異羅平龍代表了迄今已知最古老的多指節(jié)型鰭龍類化石記錄，它為我們了解鰭龍類的早期演化提供了重要的化石證據(jù)。人類與化石的“對(duì)話”就好比一場(chǎng)“時(shí)空來(lái)電”，來(lái)自2.44億年前化石不斷向人們?cè)V說(shuō)著遠(yuǎn)古時(shí)代的故事，而人類亦不負(fù)所望，將這些曾經(jīng)被歷史沖淡的“聲音”重新帶入大眾的眼簾。

出品：科普中國(guó)

作者：徐光輝（中國(guó)科學(xué)院古脊椎動(dòng)物與古人類研究所）

編輯：應(yīng)奕可

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文章僅代表作者觀點(diǎn)，不代表中國(guó)科普博覽立場(chǎng)

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