緬甸白堊紀(jì)琥珀中發(fā)現(xiàn)最小恐龍——寬婭眼齒鳥Oculudentavis khaungraae




緬甸白堊紀(jì)琥珀中發(fā)現(xiàn)最小恐龍——寬婭眼齒鳥Oculudentavis khaungraae(圖片來(lái)源:韓志信/Xing Lida/Lars Schmitz)
(神秘的緬甸地球uux.cn報(bào)道)據(jù)澎湃新聞(記者 賀梨萍):北京時(shí)間3月12日零時(shí),頂級(jí)學(xué)術(shù)期刊《自然》(Nature)在線發(fā)表了一項(xiàng)由中美科學(xué)家聯(lián)合完成的白堊研究“緬甸白堊紀(jì)蜂鳥大的恐龍(Hummingbird-sized dinosaur from the Cretaceous period of Myanmar)”:他們?cè)诰挼榘讏准o(jì)琥珀中發(fā)現(xiàn)了一只有史以來(lái)已發(fā)現(xiàn)的最小的恐龍(廣義恐龍包括鳥類)。研究團(tuán)隊(duì)建立了新屬新種——寬婭眼齒鳥(Oculudentavis khaungraae),紀(jì)琥成都美女快餐外圍上門外圍女(微信156-8194-*7106)提供1-2線熱門城市快速安排30分鐘到達(dá)屬名眼齒體現(xiàn)出最鮮明的珀中兩大特點(diǎn),即碩大的發(fā)現(xiàn)眼睛和密集的牙齒。
這項(xiàng)研究由中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(北京)邢立達(dá)副教授、恐龍寬婭中國(guó)科學(xué)院古脊椎動(dòng)物與古人類研究所外籍研究員鄒晶梅(Jingmai K. O’Connor )、眼齒美國(guó)洛杉磯自然史博物館拉爾斯·施米茨(Lars Schmitz)博士、緬甸中國(guó)科學(xué)院高能物理所黎剛研究員,白堊以及美國(guó)洛杉磯自然史博物館恐龍研究院院長(zhǎng)路易斯·恰普(Luis M. Chiappe)教授、紀(jì)琥加拿大薩斯喀徹溫省皇家博物館瑞安·麥凱勒教授(Ryan C. McKellar)、珀中中國(guó)科學(xué)院北京綜合研究中心易棲如博士等學(xué)者共同完成。發(fā)現(xiàn)鄒晶梅為通訊作者。恐龍寬婭
研究團(tuán)隊(duì)建立了新屬新種,眼齒即寬婭眼齒鳥(Oculudentavis khaungraae)。緬甸寬婭眼齒鳥被認(rèn)為是迄今為止最小的鳥類,同時(shí)也是最小的恐龍。它或許在9900萬(wàn)前生活于緬甸北部,不幸被針葉樹流下的樹脂包裹,在漫長(zhǎng)的地質(zhì)年代中形成琥珀,并保存至今。這塊包裹它的琥珀重量不足3克。
研究團(tuán)隊(duì)認(rèn)為,眼齒鳥的尺寸和形態(tài)向我們展現(xiàn)了一類新的身體結(jié)構(gòu)以及它所代表的生態(tài)學(xué)。這一發(fā)現(xiàn)凸顯了琥珀沉積物有著揭示最小體型脊椎動(dòng)物的潛力。該發(fā)現(xiàn)對(duì)理解恐龍與古鳥類的演化,尤其是小型化動(dòng)物的形態(tài)演化具有重要意義。
然而,作者們提到,由于眼齒鳥標(biāo)本只有頭部,其分類還存在一定的不確定性。他們將繼續(xù)在緬珀中搜索,希望在未來(lái)可以找到更完整的個(gè)體,揭開眼齒鳥的全部秘密。
約一億年前的緬甸琥珀:收藏于騰沖琥珀閣博物館
此次發(fā)現(xiàn)的琥珀化石產(chǎn)自緬甸北部克欽邦胡岡谷地,該地至少在過(guò)去2000年間持續(xù)出產(chǎn)琥珀。
值得注意的是,粘土、淤泥和沙子等沉積物中的骨骼化石,往往會(huì)碾碎和破壞體型較小動(dòng)物的遺骸,也可以壓扁和腐蝕皮膚、鱗片和羽毛等柔軟的部分。相比之下,琥珀的優(yōu)勢(shì)在于能為古生物提供無(wú)與倫比的保存狀態(tài),保存于緬甸琥珀中的小動(dòng)物則保存了它們的柔軟部分。
在過(guò)去的幾年里,在緬甸的琥珀中發(fā)現(xiàn)了大量的無(wú)脊椎動(dòng)物和小型脊椎動(dòng)物,包括蜥蜴和鳥類。論文中提到,緬甸胡岡谷地的鳥類琥珀包裹體較為豐富,對(duì)了解鳥類演化幫助很大。而這次研究中的這塊琥珀中的骨骼包裹體為研究微小動(dòng)物的軟組織和骨骼解剖學(xué)提供了前所未有的視角。
保存在緬甸琥珀中的標(biāo)本正迅速成為研究恐龍時(shí)代小型脊椎動(dòng)物的一種特殊途徑。地質(zhì)學(xué)家對(duì)該礦區(qū)的火山灰鋯石同位素測(cè)定地質(zhì)年齡后認(rèn)為,胡岡谷地的琥珀形成于約一億年前(約9900萬(wàn)年),由針葉樹的樹脂流形成,屬于白堊紀(jì)中期(白堊紀(jì)晚期的最早期),這里被認(rèn)為是人類能一窺“真實(shí)”白堊紀(jì)世界的最佳窗口。
而鳥類被認(rèn)為是恐龍的后裔,是生物多樣性最豐富的脊椎動(dòng)物之一,大約有10500個(gè)種。在近1.5億年的漫長(zhǎng)演化歷史中,共歷經(jīng)了白堊紀(jì)和新生代兩次輻射演化,其中白堊紀(jì)是鳥類演化的重要階段,是鳥類從恐龍演化而來(lái)的關(guān)鍵階段之一。
此次研究中的這塊琥珀收藏于中國(guó)云南騰沖琥珀閣博物館(Hupoge Amber Museum)。全型標(biāo)本HPG-15-3,琥珀中保存著完整的頭骨,該琥珀該尺寸為31.5mm×19.5mm×8.5mm,重2.84 g。
據(jù)研究團(tuán)隊(duì)介紹,該標(biāo)本屬于云南騰沖琥珀閣博物館以及緬甸仰光分館,為館長(zhǎng)陳光先生與家人寬婭女士在2016年從緬北礦區(qū)征集而來(lái)。
新屬新種:寬婭眼齒鳥
此次研究的標(biāo)本是一個(gè)包裹在琥珀中的完整動(dòng)物頭骨。研究團(tuán)隊(duì)提到,開展研究的第一個(gè)挑戰(zhàn)是如何無(wú)損的獲得被琥珀、皮毛和雜質(zhì)層層包圍的頭骨的完整的高分辨率的3D信息。
黎剛團(tuán)隊(duì)使用上海光源(SSRF)的硬X射線成像線站和他們?cè)诒本┩捷椛溲b置(BSRF)研制的高調(diào)制傳遞函數(shù)(MTF)高效率硬X射線探測(cè)器,針對(duì)該標(biāo)本的特點(diǎn),制定了最優(yōu)化的硬X射線相襯CT掃描方案。
用單色化的高能量X射線和高效率的探測(cè)器,避免輻射損傷,實(shí)現(xiàn)無(wú)損成像;用相干X射線的相位襯度和探測(cè)器的高M(jìn)TF,實(shí)現(xiàn)高靈敏度成像;用高分辨率探測(cè)器、偏軸CT掃描和虛擬拼接等技術(shù)手段實(shí)現(xiàn)大視場(chǎng)且高分辨率的成都美女快餐外圍上門外圍女(微信156-8194-*7106)提供1-2線熱門城市快速安排30分鐘到達(dá)3D成像。再經(jīng)過(guò)相位恢復(fù)、斷層重建、數(shù)據(jù)融合和特定結(jié)構(gòu)的虛擬分割,最終無(wú)損的獲得了隱藏在琥珀內(nèi)部的頭骨的高分辨率高對(duì)比度的3D結(jié)構(gòu)。
這塊琥珀中的頭骨長(zhǎng)僅約14毫米,有著尖銳的喙部,密集的牙齒和巨大的眼眶,喙后長(zhǎng)度僅7.1毫米。這個(gè)動(dòng)物的骨骼特征有些“四不像”,有的特征像恐龍,有的像非常高級(jí)的鳥類。
研究團(tuán)隊(duì)沒(méi)有找到特定的頭骨特征來(lái)將該動(dòng)物確切歸入鳥類、非鳥恐龍,或其他主龍類。甚至,它們不能完全排除這個(gè)頭骨屬于別的動(dòng)物。“這是我有幸研究過(guò)的、最奇怪的化石”,鄒晶梅表示。
然而,在脊椎動(dòng)物中,只有鳥類同時(shí)擁有尖銳的喙部和巨大的眼眶,所以研究團(tuán)隊(duì)將該動(dòng)物歸屬到鳥類。
鑒于該標(biāo)本形態(tài)特征與其他所有鳥類都不同,研究團(tuán)隊(duì)建立了新屬新種,寬婭眼齒鳥(Oculudentavis khaungraae)。屬名Oculudentavis來(lái)源于拉丁文Oculus(eye)、dentes(teeth)和avis(bird),指出了該標(biāo)本的特性,即碩大的眼睛和密集的牙齒。種名寬婭則是向最初發(fā)現(xiàn)并征集此標(biāo)本的緬甸琥珀收藏家寬婭女士致敬。
史上最小恐龍:食肉、白天型
目前已知最小的現(xiàn)生鳥類為蜂鳥,最小的蜂鳥是吸蜜蜂鳥(Mellisuga helenae),重約1.95克,長(zhǎng)5.5厘米,是世界上最小的鳥類。
研究團(tuán)隊(duì)提到,從頭骨尺寸來(lái)看,此次命名的眼齒鳥比蜂鳥還要短一些,是迄今發(fā)現(xiàn)過(guò)的最小的古鳥類,同時(shí)也是史上最小的恐龍。
他們推測(cè),距今約一億年前,眼齒鳥生活在緬甸北部潮濕的熱帶環(huán)境中,不幸被柏類或南洋杉類等針葉樹流下的樹脂包裹,在漫長(zhǎng)的地質(zhì)年代中形成琥珀,并保存至今。
眼齒鳥最有趣的地方在于它的小型化。研究團(tuán)隊(duì)提到,體型變得如此小的動(dòng)物必須面對(duì)很多新的問(wèn)題,比如如何把所有的感覺(jué)器官都整合進(jìn)它們?nèi)绱宋⑿偷念^中,以及如何保持體溫等。
這種小型化過(guò)程,通常發(fā)生在孤立的環(huán)境中,最典型的是島嶼。剛好緬甸在白堊紀(jì)中期就是個(gè)孤立的島弧。
眼齒鳥的第一個(gè)特別是其“牙齒”,這也是研究團(tuán)隊(duì)將其命名為眼齒鳥的原因之一。一般來(lái)說(shuō),小型化伴隨著牙齒脫落和眼部增大等特征。然而,盡管該標(biāo)本尺寸很小,但它的牙齒比其他所有的古鳥類都多。齒列也比其他鳥類長(zhǎng),一直延伸到眼部下面。上頜每側(cè)有18–23顆牙齒,齒骨每側(cè)有29–30顆牙齒,全部牙齒加起來(lái)約有100顆。
大量的牙齒也提示:盡管體型超小,但它是一種肉食性動(dòng)物。
眼齒鳥的第二個(gè)特別之處是其“眼部”,直徑約4毫米。鳥類和大部分爬行動(dòng)物(包含恐龍、翼龍、魚龍)的眼睛有一圈由鞏膜小骨組成的鞏膜環(huán),將眼球圍在中間,對(duì)眼球起著支持和保護(hù)的作用。
鳥類中的鞏膜小骨一般呈方形而且非常簡(jiǎn)單,但眼齒鳥的鞏膜小骨呈匙形,這種形態(tài)只在一些現(xiàn)生蜥蜴中發(fā)現(xiàn)過(guò),這是令研究團(tuán)隊(duì)非常困惑的地方之一。
另外,眼齒鳥雙眼的朝向也不同于貓頭鷹等鞏膜環(huán)發(fā)達(dá)的鳥類,貓頭鷹雙眼向前,眼齒鳥則朝向兩側(cè)。眼齒鳥的顴骨彎曲,眼睛從頭部側(cè)面凸出。這種視覺(jué)系統(tǒng)在現(xiàn)生動(dòng)物中從未發(fā)現(xiàn),這使得作者們很難理解它的眼睛是如何工作的。
此外,眼骨的開孔(眼圈的內(nèi)徑)表明,眼齒鳥的活動(dòng)模式為白天型。
研究團(tuán)隊(duì)還分析了系統(tǒng)發(fā)育關(guān)系,認(rèn)為眼齒鳥與其他鳥類的系統(tǒng)發(fā)育關(guān)系也很特別。僅從頭骨來(lái)分析,這種新發(fā)現(xiàn)的微小鳥類非常原始,介于德國(guó)晚侏羅世的最原始的始祖鳥(Archaeopteryx)和中國(guó)早白堊世的有長(zhǎng)尾的熱河鳥(Jeholornis)之間。
這可能表明,和這兩個(gè)類群一樣,眼齒鳥也有一條類似于非鳥類恐龍的長(zhǎng)尾巴。
相關(guān)報(bào)道:中美加科學(xué)家發(fā)現(xiàn)有史以來(lái)最小恐龍
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中國(guó)地質(zhì)大學(xué)的邢立達(dá)、中國(guó)科學(xué)院古脊椎動(dòng)物與古人類研究所外籍研究員鄒晶梅、美國(guó)洛杉磯自然史博物館的拉爾斯·施米茨以及中國(guó)科學(xué)院高能物理所、加拿大薩斯喀徹溫省皇家博物館、中國(guó)科學(xué)院北京綜合研究中心等機(jī)構(gòu)的科學(xué)家們開展的這項(xiàng)新研究,描述了一塊包裹在琥珀中的完整動(dòng)物頭骨。這塊發(fā)現(xiàn)于緬甸北部的琥珀有約9900萬(wàn)年歷史,當(dāng)時(shí)屬于白堊紀(jì)中期——被認(rèn)為是人類能一窺“真實(shí)”白堊紀(jì)世界的最佳窗口。
團(tuán)隊(duì)通過(guò)大視場(chǎng)、高分辨率3D成像,無(wú)損地獲得了隱藏在琥珀內(nèi)部的頭骨。這塊顱骨保存完整,喙后長(zhǎng)度僅7.1毫米,對(duì)比最小的現(xiàn)生鳥類蜂鳥,從頭骨尺寸來(lái)看,該恐龍比蜂鳥還要短一些,是迄今發(fā)現(xiàn)的最小古鳥類,同時(shí)也是史上最小的恐龍。
學(xué)者們?yōu)槠浣⒘诵聦傩路N,命名為“Oculudentavis khaungraae”——寬婭眼齒鳥,其上下頜有大量利齒,是一種捕食者,可能以小型節(jié)肢動(dòng)物或無(wú)脊椎動(dòng)物為食。
琥珀的優(yōu)勢(shì)在于能為古生物提供無(wú)與倫比的保存狀態(tài)。研究人員表示,小型動(dòng)物由于比較脆弱,一般不會(huì)保存在其他沉積物中,而最新發(fā)現(xiàn)為理解小型動(dòng)物軟組織和骨骼結(jié)構(gòu)提供了前所未有的線索。
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(神秘的地球uux.cn報(bào)道)據(jù)光明日?qǐng)?bào)北京3月12日凌晨電(記者張蕾)中外科學(xué)家團(tuán)隊(duì)在北京宣布,他們?cè)诰挼榘讏准o(jì)琥珀中發(fā)現(xiàn)了蜂鳥般大小的恐龍新物種,代表了迄今為止最小的恐龍。該發(fā)現(xiàn)對(duì)理解恐龍與古鳥類的演化,尤其是小型動(dòng)物的軟組織和骨骼結(jié)構(gòu)具有重要意義。這項(xiàng)研究由中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(北京)副教授邢立達(dá)、中國(guó)科學(xué)院古脊椎動(dòng)物與古人類研究所外籍研究員鄒晶梅(Jingmai K. O'Connor)、美國(guó)洛杉磯自然史博物館博士拉爾斯·施米茨(Lars Schmitz)等學(xué)者共同完成,相關(guān)論文發(fā)表于知名學(xué)術(shù)期刊《自然》上。
標(biāo)本是一個(gè)包裹在琥珀中的完整動(dòng)物頭骨。根據(jù)描述,琥珀中的頭骨長(zhǎng)度約14毫米,有著尖銳的喙部、密集的牙齒和巨大的眼眶,既像恐龍又像高級(jí)鳥類,很難確定其具體門類。“該標(biāo)本形態(tài)特征與其他鳥類不同,為此我們建立了新屬新種——寬婭眼齒鳥。屬名‘眼齒’指出該標(biāo)本的特性,即碩大的眼睛和密集的牙齒;種名‘寬婭’則是向發(fā)現(xiàn)并收集此標(biāo)本的緬甸琥珀收藏家寬婭女士致敬。”邢立達(dá)介紹。
最小的現(xiàn)生鳥類是蜂鳥,其中最小的吸蜜蜂鳥重約1.95克、長(zhǎng)5.5厘米。從頭骨尺寸來(lái)看,眼齒鳥比蜂鳥還要短一些。在研究者看來(lái),眼齒鳥最有趣的地方在于它的小型化。“盡管該標(biāo)本尺寸小,但牙齒卻比其他古鳥類多,齒列也長(zhǎng),一直延伸到眼部下面。上頜每側(cè)有18至23顆牙齒,齒骨每側(cè)有29至30顆牙齒,全部牙齒加起來(lái)約有100顆。這表明,它是一種肉食性動(dòng)物,可能以小型節(jié)肢動(dòng)物或無(wú)脊椎動(dòng)物為食。”邢立達(dá)解釋。
眼齒鳥的另一個(gè)特別之處是眼部,直徑約4毫米。鳥類的鞏膜小骨呈方形,而眼齒鳥呈匙形,這種形態(tài)只在一些現(xiàn)生蜥蜴中發(fā)現(xiàn)過(guò),令研究者感到困惑。眼齒鳥雙眼的朝向也不同于貓頭鷹等鞏膜環(huán)發(fā)達(dá)的鳥類——貓頭鷹雙眼向前,眼齒鳥則朝向兩側(cè)。“這種視覺(jué)系統(tǒng)在現(xiàn)生動(dòng)物中從未發(fā)現(xiàn),很難理解其工作機(jī)理。此外,眼骨的開孔窄,只有少量光可進(jìn)入,說(shuō)明眼齒鳥適應(yīng)白天活動(dòng)。”邢立達(dá)強(qiáng)調(diào)。
眼齒鳥與其他鳥類的系統(tǒng)發(fā)育關(guān)系也很特別。僅從頭骨來(lái)看,眼齒鳥非常原始,介于德國(guó)晚侏羅世的始祖鳥和中國(guó)早白堊世的長(zhǎng)尾熱河鳥之間。研究者認(rèn)為,與上述兩個(gè)類群一樣,眼齒鳥可能有一條類似于非鳥類恐龍的長(zhǎng)尾巴。
“眼齒鳥的標(biāo)本只有頭部,分類還存在一定不確定性,我們將繼續(xù)在緬珀中搜索,希望可以找到更完整的個(gè)體,揭開眼齒鳥的全部秘密。”邢立達(dá)表示。《光明日?qǐng)?bào)》(2020年03月12日 08版)
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(神秘的地球uux.cn報(bào)道)據(jù)中國(guó)科學(xué)報(bào)(崔雪芹):3月12日,中美加科學(xué)家團(tuán)隊(duì)在北京宣布,他們?cè)诰挼榘讏准o(jì)琥珀中發(fā)現(xiàn)了一只有史以來(lái)最小的恐龍(廣義恐龍包括鳥類)。研究論文《緬甸白堊紀(jì)蜂鳥大的恐龍》發(fā)表于《自然》雜志。
“這一新發(fā)現(xiàn)或表明我們發(fā)現(xiàn)了中生代已知最小的恐龍,其大小比蜂鳥還小,眼齒鳥的尺寸和形態(tài)向我們展現(xiàn)了一類新的身體結(jié)構(gòu)以及它所代表的生態(tài)學(xué),并命名了一新屬新種。”論文第一作者、中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(北京)副教授邢立達(dá)告訴《中國(guó)科學(xué)報(bào)》記者。
他表示,琥珀給了人們機(jī)會(huì)來(lái)了解恐龍時(shí)代的小型脊椎動(dòng)物。很幸運(yùn)在這些微小的脊椎動(dòng)物記錄中發(fā)現(xiàn)了非禽類恐龍和鳥類。這一發(fā)現(xiàn)凸顯了琥珀沉積物有著揭示最小體型脊椎動(dòng)物的潛力,對(duì)理解恐龍與古鳥類的演化,尤其是小型化動(dòng)物的形態(tài)演化具有重要意義。
此次發(fā)現(xiàn)的琥珀化石產(chǎn)自緬甸北部克欽邦胡岡谷地,地質(zhì)學(xué)家經(jīng)同位素測(cè)定地質(zhì)年齡后認(rèn)為,胡岡谷地的琥珀形成于1億年前(約9900萬(wàn)年),屬于白堊紀(jì)中期(白堊紀(jì)晚期的最早期)。
此次研究的標(biāo)本是一個(gè)包裹在琥珀中的完整動(dòng)物頭骨,開展研究的第一個(gè)挑戰(zhàn)是如何無(wú)損的獲得被琥珀、皮毛和雜質(zhì)層層包圍的頭骨的完整的高分辨率3D信息。
邢立達(dá)最初看到的是云南騰沖琥珀閣博物館館長(zhǎng)陳光發(fā)來(lái)的圖片,他當(dāng)時(shí)就覺(jué)得這看上去很像一個(gè)鳥頭,但太小了,比蜂鳥還小。“目前,我們將其視為鳥類或恐龍,這是基于頭骨特征的最有可能的結(jié)論,頭骨約14毫米。”
中科院高能物理所研究員黎剛團(tuán)隊(duì)最終無(wú)損獲得了隱藏在琥珀內(nèi)部的頭骨的高分辨率、高對(duì)比度3D結(jié)構(gòu)。
“這是我有幸研究過(guò)的最奇怪的化石。”中國(guó)科學(xué)院古脊椎動(dòng)物與古人類研究所外籍研究員鄒晶梅表示。然而,在脊椎動(dòng)物中,只有鳥類同時(shí)擁有尖銳的喙部和巨大的眼眶,所以學(xué)者將該動(dòng)物歸屬到鳥類。
鑒于該標(biāo)本形態(tài)特征與其他所有鳥類都不同,學(xué)者建立了新屬新種——寬婭眼齒鳥,向最初發(fā)現(xiàn)并征集此標(biāo)本的緬甸琥珀收藏家寬婭女士致敬。
據(jù)了解,最小的現(xiàn)生鳥類是蜂鳥,最小的蜂鳥是吸蜜蜂鳥,重約1.95克,長(zhǎng)5.5厘米。從頭骨尺寸來(lái)看,眼齒鳥比蜂鳥還要短一些,是迄今發(fā)現(xiàn)過(guò)的最小的古鳥類,同時(shí)也是史上最小的恐龍。
距今約1億年前,眼齒鳥生活在緬甸北部潮濕的熱帶環(huán)境中。眼齒鳥雖然小,但它的牙齒比其他所有的古鳥類都多。全部牙齒加起來(lái)約有100顆。這也是學(xué)者將其命名為眼齒鳥的原因。它是一種肉食性動(dòng)物。
眼齒鳥的另一個(gè)特別之處是其眼部,直徑約4毫米。眼齒鳥的顴骨彎曲,眼睛從頭部側(cè)面凸出。這種視覺(jué)系統(tǒng)在現(xiàn)生動(dòng)物中從未發(fā)現(xiàn),此外,眼骨的開孔表明,眼齒鳥的活動(dòng)模式為白天型。
總之,眼齒鳥的尺寸和形態(tài)展現(xiàn)了一類新的身體結(jié)構(gòu)以及它所代表的生態(tài)學(xué)。這一發(fā)現(xiàn)凸顯了琥珀沉積物有著揭示最小體型脊椎動(dòng)物的潛力。然而,由于眼齒鳥標(biāo)本只有頭部,其分類還存在一定的不確定性。學(xué)者們將繼續(xù)在緬珀中搜索,希望在未來(lái)可以找到更完整的個(gè)體,揭開眼齒鳥的全部秘密。
相關(guān)論文信息:https://www.nature.com/articles/s41586-020-2068-4
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“當(dāng)我第一次看到這個(gè)標(biāo)本時(shí),它讓我大吃一驚,”中國(guó)科學(xué)院古生物學(xué)家、這篇論文的合著者Jingmai O'Connor在一段《自然》視頻中說(shuō)道,“我真的從未見過(guò)這樣的事情。”
根據(jù)周三發(fā)表在《自然》雜志上的論文披露,這塊頭骨估計(jì)有近1億年的歷史。據(jù)了解,該頭骨的長(zhǎng)度剛好超過(guò)15毫米,大約相當(dāng)于一枚美國(guó)硬幣的直徑。對(duì)骨骼特征的分析表明,這種小生物已經(jīng)成熟,它有大大的眼睛和很多小牙齒。由于這個(gè)原因,這個(gè)新物種被賦予了學(xué)名Oculudentavis khaungraae,而其通用名Oculudentavis則來(lái)自拉丁語(yǔ),其意思是“眼-齒-鳥”的意思。據(jù)了解,它的物種名稱跟負(fù)責(zé)捐獻(xiàn)標(biāo)本的人有關(guān)。
為了研究這個(gè)頭骨,研究小組用一個(gè)專門的掃描儀來(lái)掃描這個(gè)琥珀標(biāo)本。這臺(tái)掃描儀可以精確到毫米級(jí)并生成頭骨的三維重建圖。通過(guò)重建,研究小組可以推斷出Oculudentavis的生活方式和飲食習(xí)慣。強(qiáng)化的頭骨也表明它可能比類似大小的物種咬得更狠,其可能以小昆蟲為食。
“Oculudentavis真的是太奇怪了,”O(jiān)'Cornnor說(shuō)道,“頭骨非常融合,上面有很多牙齒,眼睛很大,這些都表明盡管它很小很小,但它是掠食者。”
研究人員在論文中指出,它明顯不同于任何其他鳥類。“它獨(dú)特的解剖學(xué)特征表明它是迄今為止發(fā)現(xiàn)的最小、最古老的鳥類之一。”
W.M. Keck科學(xué)系生物學(xué)家、該論文合著者Lars Schmitz在一份新聞稿中指出:“將脊椎動(dòng)物保存下來(lái)的琥珀非常罕見,這為我們提供了一扇讓我們得以了解恐龍世界中的最小尺寸的窗口。”
很顯然,進(jìn)一步完善用于研究琥珀樣本的技術(shù)將有助于古生物學(xué)家更好地去了解古代脊椎動(dòng)物的生物學(xué)和生理學(xué)。O'Connor指出,目前仍有大量的琥珀樣本有待研究,他們將繼續(xù)關(guān)注更多驚人的發(fā)現(xiàn)。
相關(guān)報(bào)道:琥珀中發(fā)現(xiàn)最小恐龍 被古生物學(xué)家命名為眼齒鳥
(神秘的地球uux.cn報(bào)道)據(jù)新京報(bào)(張璐):3月12日,中美加科學(xué)家團(tuán)隊(duì)在北京宣布,他們?cè)诰挼榘讏准o(jì)琥珀中發(fā)現(xiàn)了一只有史以來(lái)已發(fā)現(xiàn)的最小的恐龍(廣義恐龍包括鳥類)。
鑒于該標(biāo)本形態(tài)特征與其他鳥類不同,且有碩大的眼睛和密集的牙齒,學(xué)者們建立了新屬新種——眼齒鳥。從頭骨尺寸來(lái)看,眼齒鳥比蜂鳥還要短一些,是迄今發(fā)現(xiàn)過(guò)的最小的古鳥類,同時(shí)也是史上最小的恐龍。
動(dòng)物頭骨“四不像” 有密集牙齒和巨大眼眶
此次發(fā)現(xiàn)的琥珀化石產(chǎn)自緬甸北部克欽邦胡岡谷地,這里的琥珀形成于約一億年前(約9900萬(wàn)年),屬于白堊紀(jì)中期(白堊紀(jì)晚期的最早期)。因此,胡岡谷地被認(rèn)為是人類能一窺“真實(shí)”白堊紀(jì)世界的最佳窗口。
據(jù)參與研究的中科院古脊椎動(dòng)物與古人類研究所外籍研究員鄒晶梅介紹,2016年一名礦工在當(dāng)?shù)氐V區(qū)發(fā)現(xiàn)了這枚琥珀,琥珀中包裹著完整的動(dòng)物頭骨。此后,該標(biāo)本由收藏人士購(gòu)買,現(xiàn)屬于云南騰沖琥珀閣博物館以及緬甸仰光分館。
琥珀中的頭骨長(zhǎng)僅約14毫米,有著尖銳的喙部,密集的牙齒和巨大的眼眶。“當(dāng)我第一次看到它的時(shí)候,我被驚呆了。它保存得非常精美,看起來(lái)非常怪異,和其他中生代鳥類完全不一樣。”鄒晶梅說(shuō)。
動(dòng)物的骨骼特征有些“四不像”,由于在脊椎動(dòng)物中,只有鳥類同時(shí)擁有尖銳的喙部和巨大的眼眶,所以學(xué)者將該動(dòng)物歸屬到鳥類。
牙齒眾多,是體型超小的“肉食性動(dòng)物”
鑒于該標(biāo)本形態(tài)特征與其他所有鳥類都不同,學(xué)者們建立了新屬新種,寬婭眼齒鳥(Oculudentavis khaungraae),屬名“眼齒”指出該標(biāo)本的特性——碩大的眼睛和密集的牙齒。種名“寬婭”向最初發(fā)現(xiàn)并征集此標(biāo)本的緬甸琥珀收藏家寬婭女士致敬。
眼齒鳥有趣之處在于它的小型化。體型如此小的動(dòng)物需要面對(duì)很多新問(wèn)題,比如如何把所有的感覺(jué)器官都整合進(jìn)它們微型的頭中,以及如何保持體溫等。這種小型化過(guò)程,通常發(fā)生在孤立的環(huán)境中,最典型的是島嶼。而緬甸在白堊紀(jì)中期就是個(gè)孤立的島弧。
小型化通常伴隨著牙齒脫落和眼部增大等特征。然而,盡管該標(biāo)本尺寸很小,但它的牙齒比其他所有的古鳥類都多。齒列也比其他鳥類長(zhǎng),一直延伸到眼部下面。上頜每側(cè)有18–23顆牙齒,齒骨每側(cè)有29–30顆牙齒,全部牙齒加起來(lái)約有100顆。這也是學(xué)者將其命名為眼齒鳥的原因。大量的牙齒說(shuō)明,盡管體型超小,它是一種肉食性動(dòng)物。
推斷其介于始祖鳥和熱河鳥之間
眼齒鳥的另一個(gè)特別之處是其眼部,其直徑約4毫米。鳥類和大部分爬行動(dòng)物(包含恐龍、翼龍、魚龍)的眼睛有一圈由鞏膜小骨組成的鞏膜環(huán),將眼球圍在中間,對(duì)眼球起著支持和保護(hù)的作用。
鳥類中的鞏膜小骨呈方形而且非常簡(jiǎn)單,但眼齒鳥的鞏膜小骨呈匙形,這種形態(tài)只在一些現(xiàn)生蜥蜴中發(fā)現(xiàn)過(guò)。同時(shí),眼齒鳥雙眼的朝向也不同于貓頭鷹等鞏膜環(huán)發(fā)達(dá)的鳥類,貓頭鷹雙眼向前,眼齒鳥則朝向兩側(cè)。
眼齒鳥的顴骨彎曲,眼睛從頭部側(cè)面凸出。這種視覺(jué)系統(tǒng)在現(xiàn)生動(dòng)物中從未發(fā)現(xiàn),這使得研究人員很難理解它的眼睛是如何工作的。此外,眼骨的開孔(眼圈的內(nèi)徑)表明,眼齒鳥的活動(dòng)模式為白天型。
僅從頭骨來(lái)分析,這種新發(fā)現(xiàn)的微小鳥類——眼齒鳥非常原始,介于德國(guó)晚侏羅世的最原始的始祖鳥(Archaeopteryx)和中國(guó)早白堊世的有長(zhǎng)尾的熱河鳥(Jeholornis)之間。這可能表明,和這兩個(gè)類群一樣,眼齒鳥也有一條類似于非鳥類恐龍的長(zhǎng)尾巴。
“眼齒鳥的尺寸和形態(tài)展現(xiàn)了一類新的身體結(jié)構(gòu)以及它所代表的生態(tài)學(xué)。”研究人員稱,由于眼齒鳥標(biāo)本只有頭部,其分類還存在一定的不確定性。學(xué)者們將繼續(xù)在緬珀中搜索,希望在未來(lái)可以找到更完整的個(gè)體,揭開眼齒鳥的全部秘密。
目前,題目為《緬甸白堊紀(jì)蜂鳥大的恐龍》的研究論文發(fā)表于綜合類學(xué)術(shù)期刊《自然》雜志。
追問(wèn)1:眼齒鳥為何稱為恐龍?
據(jù)參與研究的中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(北京)副教授邢立達(dá)介紹,鳥類是恐龍的后裔,是生物多樣性最豐富的脊椎動(dòng)物之一,大約有10500個(gè)種。在近1.5億年的漫長(zhǎng)演化歷史中,共歷經(jīng)了白堊紀(jì)和新生代兩次輻射演化,其中白堊紀(jì)是鳥類演化的重要階段,是鳥類從恐龍演化而來(lái)的關(guān)鍵階段之一。
最小的現(xiàn)生鳥類是蜂鳥,最小的蜂鳥是吸蜜蜂鳥,重約1.95克,長(zhǎng)5.5厘米,是世界上最小的鳥類。從頭骨尺寸來(lái)看,眼齒鳥比蜂鳥還要短一些,是迄今發(fā)現(xiàn)過(guò)的最小的古鳥類,同時(shí)也是史上最小的恐龍。
追問(wèn)2:如何獲得標(biāo)本的詳細(xì)信息?
由于這塊頭骨被琥珀、皮毛和雜質(zhì)層層包圍,如何獲得其完整的高分辨率3D信息,是研究遇到的一大挑戰(zhàn)。
據(jù)中國(guó)科學(xué)院高能物理所研究員黎剛介紹,他們?yōu)檠芯吭摶贫俗顑?yōu)化的同步輻射硬X射線相襯CT掃描方案,使用上海光源硬X射線成像站和他們?cè)诒本┩捷椛溲b置研制的高性能探測(cè)器,經(jīng)過(guò)精心實(shí)驗(yàn),最終無(wú)損地獲得了完整化石的高對(duì)比度、高分辨率的圖像。
回到位于北京的實(shí)驗(yàn)室,研究組把2萬(wàn)多張投影圖高精度地拼接起來(lái)。由于化石頭骨不僅被琥珀包著,還被氣泡等雜質(zhì)圍著,很多地方覆蓋著皮和毛,為此,研究人員還進(jìn)行了大量數(shù)據(jù)分割工作。“有些地方無(wú)法用軟件自動(dòng)分割,課題組很多青年職工和研究生都參與了數(shù)據(jù)的手動(dòng)分割。”他說(shuō),數(shù)據(jù)中有些細(xì)節(jié)可能是偽影,需要小心地甄別。數(shù)據(jù)處理花費(fèi)的時(shí)間比CT掃描長(zhǎng)上百倍。
相關(guān)報(bào)道:科學(xué)家發(fā)現(xiàn)史上最袖珍恐龍,體型與蜂鳥類似,體重僅2克
(神秘的地球uux.cn報(bào)道)據(jù)新聞晨報(bào):英國(guó)廣播公司(BBC)報(bào)道,有科學(xué)家稱發(fā)現(xiàn)了歷史上體型最小的恐龍。在一塊來(lái)自緬甸北部,距今已有9900萬(wàn)年歷史的琥珀中,科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)了一份鳥狀頭骨的標(biāo)本。該團(tuán)隊(duì)的一名成員將其形容為迄今為止她所研究過(guò)的“最奇怪化石”。
在《自然》雜志的一篇文章中,研究人員寫道,這種恐龍的體型與現(xiàn)存最小鳥類蜂鳥類似。這意味著某些小型鳥類可能是由恐龍進(jìn)化而來(lái)。
此前,人類已知的小盜龍(Microraptor)等小型恐龍?bào)w重約幾百克,但這類新發(fā)現(xiàn)恐龍的重量只有2克。
“體型變得很小的動(dòng)物不得不面對(duì)某些特定問(wèn)題,例如怎樣將所有感官器官裝到一個(gè)很小的腦袋上,或者怎樣保持體溫等。”中國(guó)科學(xué)院的鄒晶梅(Jingmai O'Connor)教授說(shuō)。
科學(xué)家將這種新物種暫時(shí)命名為Oculudentavis,而它似乎以某些非同尋常的方式應(yīng)對(duì)較小體型帶來(lái)的挑戰(zhàn)。例如,這種動(dòng)物的眼睛結(jié)構(gòu)讓科學(xué)家感到驚訝:大多數(shù)鳥類擁有方形鞏膜骨環(huán),有助于支撐眼睛,但在Oculudentavis的鞏膜骨環(huán)卻是勺子形的,更接近于某些蜥蜴。
Oculudentavis的眼睛骨頭形成了一個(gè)圓錐,與貓頭鷹的眼骨結(jié)構(gòu)相似。這似乎表明該恐龍擁有非凡視力。但與貓頭鷹有所不同的是,它們的眼睛面向側(cè)面,小骨中央的開口狹窄,會(huì)限制進(jìn)入眼睛的光亮。這意味著它們很可能在白天活動(dòng)。
另外,與人類已知的任何其他動(dòng)物都不同,這種恐龍的眼睛似乎還能從腦袋里鼓起。科學(xué)家很難準(zhǔn)確地了解它們的眼睛究竟是怎樣工作的。
“這是我有幸研究的最奇怪化石。”鄒晶梅教授解釋說(shuō),“我們都很幸運(yùn),因?yàn)橛袡C(jī)會(huì)發(fā)現(xiàn)這種誕生于9900萬(wàn)年前的化石。”
由于新標(biāo)本只有一個(gè)頭骨,目前還不清楚Oculudentavis與鳥類之間的關(guān)系。它們的頭骨既擁有恐龍的部分特征,也有一些高級(jí)鳥類的特征。
科學(xué)家們發(fā)現(xiàn),這種新“恐龍”的下巴里有很多牙齒,這似乎表明雖然它們體型較小,但仍然是食肉動(dòng)物。頭骨標(biāo)本還保留了一些軟組織(例如舌頭的殘骸),這將有助于科學(xué)家進(jìn)一步研究其生物特征。
報(bào)告聯(lián)合作者、洛杉磯縣自然歷史博物館的路易斯·基亞佩博士表示:“幸運(yùn)的是,這種微小生物被保存在了琥珀中,因?yàn)樵诨涗浿校襁@樣小而脆弱的動(dòng)物(化石)并不多見。這項(xiàng)發(fā)現(xiàn)令人興奮,因?yàn)樗屛覀兡軌蛳胂笤诳铸垥r(shí)代,生活在熱帶森林的小型動(dòng)物的樣子。”
相關(guān)報(bào)道:史上最小恐龍“現(xiàn)身”,頭骨長(zhǎng)14毫米,有100顆牙齒
(神秘的地球uux.cn報(bào)道)據(jù)現(xiàn)代快報(bào)(胡玉梅):你知道世界上最小的恐龍長(zhǎng)什么樣嗎?答案是:頭骨僅長(zhǎng)14毫米,體型還沒(méi)有目前世界上最小的鳥類蜂鳥大,擁有100顆牙齒……
3月12日,中外科學(xué)家團(tuán)隊(duì)在北京宣布,他們?cè)诰挼榘讏准o(jì)琥珀中發(fā)現(xiàn)了蜂鳥般大小的恐龍新物種,代表了迄今為止最小的恐龍。這項(xiàng)研究由中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(北京)副教授邢立達(dá)、中國(guó)科學(xué)院古脊椎動(dòng)物與古人類研究所外籍研究員鄒晶梅、美國(guó)洛杉磯自然史博物館博士拉爾斯·施米茨(Lars Schmitz)等學(xué)者共同完成,相關(guān)論文發(fā)表于知名學(xué)術(shù)期刊《自然》上。
頭骨僅長(zhǎng)14毫米
邢立達(dá)告訴現(xiàn)代快報(bào)記者,這次研究的標(biāo)本是一個(gè)包裹在琥珀中的完整頭骨,借助一系列高科技儀器,科學(xué)家們無(wú)損地獲得了隱藏在琥珀內(nèi)部的頭骨的3D結(jié)構(gòu)。
琥珀中的頭骨長(zhǎng)僅約14毫米,有著尖銳的喙部,密集的牙齒和巨大的眼眶。“有的特征像恐龍,有的像非常高級(jí)的鳥類。這是我有幸研究過(guò)的、最奇怪的化石。”鄒晶梅說(shuō)。
科學(xué)家們?yōu)樗⒘诵聦傩路N——寬婭眼齒鳥。屬名眼齒指出標(biāo)本的特性,碩大的眼睛和密集的牙齒,種名寬婭向最初發(fā)現(xiàn)并征集此標(biāo)本的緬甸琥珀收藏家寬婭女士致敬。該標(biāo)本屬于云南騰沖琥珀閣博物館以及緬甸仰光分館,為館長(zhǎng)陳光先生與家人寬婭女士在2016年從緬北礦區(qū)征集而來(lái)。
邢立達(dá)介紹說(shuō),最小的現(xiàn)生鳥類是蜂鳥,最小的蜂鳥是吸蜜蜂鳥(Mellisuga helenae),重約1.95克,長(zhǎng)5.5厘米,是世界上最小的鳥類。從頭骨尺寸來(lái)看,這次發(fā)現(xiàn)的眼齒鳥比蜂鳥還要短一些,是迄今發(fā)現(xiàn)過(guò)的最小的古鳥類,也是史上最小的恐龍。
它有100顆牙
距今約一億年前,體型嬌小的眼齒鳥生活在緬甸北部潮濕的熱帶環(huán)境中,自由自在。但有一天,它一不留神被樹脂包裹,在漫長(zhǎng)的地質(zhì)年代中形成琥珀,并保存至今。
邢立達(dá)介紹說(shuō),眼齒鳥最有趣的地方在于它的小型化。”這些小,怎么把所有感覺(jué)器官都整合進(jìn)它們那么微小的頭,以及如何保持體溫,都是謎。“邢立達(dá)告訴現(xiàn)代快報(bào)記者。
科學(xué)家們通過(guò)研究還發(fā)現(xiàn),這個(gè)頭骨只有14毫米的眼齒鳥,眼大、牙多,是一只白天行動(dòng),肉食性的恐龍。科學(xué)家們發(fā)現(xiàn),它上頜每側(cè)有18–23顆牙齒,齒骨每側(cè)有29–30顆牙齒,全部牙齒加起來(lái)約有100顆!
它的眼睛直徑約4毫米,相對(duì)而言,非常大。“我們知道,鳥類和大部分爬行動(dòng)物(包含恐龍、翼龍、魚龍)的眼睛有一圈由鞏膜小骨組成的鞏膜環(huán),將眼球圍在中間,對(duì)眼球起著支持和保護(hù)的作用。鳥類中的鞏膜小骨呈方形而且非常簡(jiǎn)單,但眼齒鳥的鞏膜小骨呈匙形,雙眼的朝向也不同于貓頭鷹等鞏膜環(huán)發(fā)達(dá)的鳥類。“邢立達(dá)說(shuō),眼齒鳥的顴骨彎曲,眼睛從頭部側(cè)面凸出。這種視覺(jué)系統(tǒng)在現(xiàn)生動(dòng)物中從未發(fā)現(xiàn),這使得我們很難理解它的眼睛是如何工作的。
意義非凡,或許能告訴你恐龍是如何向鳥演化的
這個(gè)發(fā)現(xiàn)對(duì)理解恐龍與古鳥類的演化,尤其是小型化動(dòng)物的形態(tài)演化具有重要意義。
邢立達(dá)說(shuō),眼齒鳥與其他鳥類的系統(tǒng)發(fā)育關(guān)系很特別。僅從頭骨來(lái)分析,這種新發(fā)現(xiàn)的微小鳥類,介于德國(guó)晚侏羅世的最原始的始祖鳥和中國(guó)早白堊世的有長(zhǎng)尾的熱河鳥之間。這可能表明,和這兩個(gè)類群一樣,眼齒鳥也有一條類似于非鳥類恐龍的長(zhǎng)尾巴。
“總而言之,眼齒鳥的尺寸和形態(tài)向我們展現(xiàn)了一類新的身體結(jié)構(gòu)以及它所代表的生態(tài)學(xué)。”
不過(guò),由于眼齒鳥標(biāo)本只有頭部,它更多的秘密還無(wú)法解碼。科學(xué)家們將繼續(xù)在緬珀中搜索,希望在未來(lái)可以找到更完整的個(gè)體,揭開眼齒鳥的全部秘密。
相關(guān)報(bào)道:中外科學(xué)家合作發(fā)現(xiàn)迄今最小恐龍 與現(xiàn)存最小鳥類蜂鳥相當(dāng)
(神秘的地球uux.cn報(bào)道)據(jù)中新社北京3月12日電(孫自法):中外科學(xué)家通過(guò)合作研究,在緬甸北部一塊約有9900萬(wàn)年歷史的琥珀中發(fā)現(xiàn)迄今最小恐龍,大小與現(xiàn)存最小的鳥類蜂鳥相當(dāng)。
古生物領(lǐng)域這一重要發(fā)現(xiàn)的成果論文,北京時(shí)間12日凌晨獲國(guó)際權(quán)威期刊《自然》最新一期以封面文章發(fā)表。論文描述了一種像鳥一樣的恐龍新物種,研究人員通過(guò)保存在琥珀中一塊微小的像鳥頭一樣的顱骨將其鑒定出來(lái),該顱骨保存完整,喙后長(zhǎng)度僅7.1毫米。
這項(xiàng)研究由中國(guó)地質(zhì)大學(xué)邢立達(dá)副教授、中國(guó)科學(xué)院古脊椎動(dòng)物與古人類研究所鄒晶梅研究員、中科院高能物理研究所黎剛研究員、美國(guó)洛杉磯自然史博物館拉爾斯·施米茨博士和路易斯·恰普教授、加拿大薩斯喀徹溫省皇家博物館瑞安·麥凱勒教授、中科院北京綜合研究中心易棲如博士等學(xué)者共同完成。
中外合作團(tuán)隊(duì)將最新發(fā)現(xiàn)的蜂鳥大小恐龍命名為寬婭眼齒鳥,“眼齒鳥”反映了它獨(dú)特的特征且從中可以一窺其生活方式:它顱骨上可見一巨大眼窩,類似蜥蜴眼睛,眼窩開口窄,只有少量光可進(jìn)入,表明“眼齒鳥”適應(yīng)白天活動(dòng);其上下頜有大量利齒,研究人員估計(jì)下頜每側(cè)各有29-30顆。雖然“眼齒鳥”體型小,但上述發(fā)現(xiàn)意味著它是一種捕食者,可能以小型節(jié)肢動(dòng)物或無(wú)脊椎動(dòng)物為食,這一點(diǎn)和現(xiàn)代體型相似的鳥類不同,后者沒(méi)有牙齒,以花蜜為食。
《自然》雜志提供媒體的新聞稿稱,小型動(dòng)物由于比較脆弱,一般不會(huì)保存在其他沉積物中,此次發(fā)現(xiàn)為理解小型動(dòng)物軟組織和骨骼結(jié)構(gòu)提供了前所未有的線索。牛津大學(xué)Roger Benson在一同發(fā)表的觀點(diǎn)文章中提出,過(guò)去幾年中,緬甸琥珀出產(chǎn)了許多令人驚訝的新知,這一新發(fā)現(xiàn)表明“繼續(xù)做出發(fā)現(xiàn)的潛力還很大——尤其是對(duì)小型動(dòng)物的發(fā)現(xiàn)”。
來(lái)自中科院高能所的消息說(shuō),迄今最小恐龍發(fā)現(xiàn)研究的第一個(gè)挑戰(zhàn)是如何無(wú)損、高密度靈敏度、高分辨率且大視場(chǎng)的獲得頭骨的3D完整信息,同步輻射硬X射線(SRX)相位襯度成像在其中發(fā)揮出重要作用。
該所黎剛課題組在SRX成像方法學(xué)發(fā)展、高性能探測(cè)器等核心裝備研制和SRX成像的古生物應(yīng)用方面有多年積累,他們針對(duì)該琥珀化石特點(diǎn),制定了最優(yōu)的SRX相位襯度CT掃描方案,對(duì)化石進(jìn)行6段SRX相襯CT掃描,共獲得超過(guò)2.4萬(wàn)張SRX相襯CT投影圖,原始數(shù)據(jù)超過(guò)190GB,后續(xù)經(jīng)投影圖高精度拼接、相位恢復(fù)、斷層重建、3D數(shù)據(jù)虛擬分割等復(fù)雜程序,最終得到頭骨的圖像。
相關(guān)報(bào)道:科學(xué)家在琥珀中發(fā)現(xiàn)史上最小恐龍化石,與蜂鳥大小相當(dāng)
(神秘的地球uux.cn報(bào)道)據(jù)界面新聞:2020年3月12日,中外科學(xué)家團(tuán)隊(duì)在北京宣布,他們?cè)诰挼榘讏准o(jì)琥珀中發(fā)現(xiàn)了蜂鳥般大小的恐龍化石,該化石被歸屬到鳥類,屬于新屬新種,命名為寬婭眼齒鳥。
這塊發(fā)現(xiàn)于緬甸北部的琥珀有約9900萬(wàn)年歷史,當(dāng)時(shí)屬于白堊紀(jì)中期——被認(rèn)為是人類能一窺“真實(shí)”白堊紀(jì)世界的最佳窗口。研究人員認(rèn)為,這一發(fā)現(xiàn)對(duì)理解恐龍與古鳥類的演化,尤其是小型化動(dòng)物的形態(tài)演化具有重要意義。
該研究由中國(guó)地質(zhì)大學(xué)邢立達(dá)副教授、中科院古脊椎動(dòng)物與古人類研究所鄒晶梅研究員、中科院高能所多學(xué)科中心黎剛研究員、美國(guó)洛杉磯自然史博物館拉爾斯·施米茨博士和路易斯·恰普教授、加拿大薩斯喀徹溫省皇家博物館瑞安·麥凱勒教授、中科院北京綜合研究中心易棲如博士等學(xué)者共同完成,相關(guān)論文發(fā)表在知名學(xué)術(shù)期刊《自然》上。
根據(jù)描述,該標(biāo)本是一個(gè)包裹在琥珀中的完整動(dòng)物頭骨,琥珀中的頭骨長(zhǎng)僅約14毫米,有著尖銳的喙部,有約百顆牙齒和巨大的眼眶。這個(gè)動(dòng)物的骨骼特征“四不像”,有的特征像恐龍,有的像非常高級(jí)的鳥類。
學(xué)者們沒(méi)有找到特定的頭骨特征來(lái)將眼齒鳥確切歸入鳥類、非鳥恐龍,或其他主龍類。甚至,學(xué)者不能完全排除這個(gè)頭骨屬于別的動(dòng)物。在脊椎動(dòng)物中,只有鳥類同時(shí)擁有尖銳的喙部和巨大的眼眶,所以學(xué)者將該動(dòng)物歸屬到鳥類。
最終,學(xué)者們?yōu)槠浣⒘诵聦傩路N,命名為“Oculudentavis khaungraae”——寬婭眼齒鳥,其上下頜有大量利齒,是一種捕食者,可能以小型節(jié)肢動(dòng)物或無(wú)脊椎動(dòng)物為食。
目前,世界上已知的最小的鳥類是蜂鳥,其中最小的吸蜜蜂鳥重約1.95克、長(zhǎng)5.5厘米。從頭骨尺寸來(lái)看,眼齒鳥比蜂鳥還要短一些,喙后長(zhǎng)度僅7.1毫米,是迄今發(fā)現(xiàn)的最小古鳥類,同時(shí)也是史上最小的恐龍。
研究團(tuán)隊(duì)提到,此項(xiàng)研究的第一個(gè)挑戰(zhàn)是如何無(wú)損的獲得被琥珀、皮毛和雜質(zhì)層層包圍的頭骨的完整的高分辨率的3D信息。
據(jù)中科院高能所微信公眾號(hào)消息,黎剛和其團(tuán)隊(duì)成員針對(duì)該化石特點(diǎn),根據(jù)以往經(jīng)驗(yàn),制定了最優(yōu)的SRX相位襯度CT掃描方案。
據(jù)悉,黎剛課題組利用自研的高傳函高效率硬X射線間接成像探測(cè)器在上海光源硬X射線成像線站,按照制定的掃描方案,對(duì)化石進(jìn)行了6段SRX相襯CT掃描,其中3段偏軸掃描,共獲得了超過(guò)24000張的SRX相襯CT投影圖,原始數(shù)據(jù)超過(guò)190GB。在將2萬(wàn)多張投影圖高精度拼接后,經(jīng)過(guò)相位恢復(fù)、斷層重建,最后經(jīng)過(guò)3D數(shù)據(jù)的虛擬分割,最終成功得到了頭骨的圖像。
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