Ceratopsian恐龙神秘解决 - 由软壳鸡蛋?

Protoceratops鸡蛋

在这项研究中,在蒙古的戈壁沙漠Ukhaa Tolgodh发现了一批原角龙化石、卵子和胚胎。信用证:M.Ellison/©AMNH

新的研究表明,恐龙家谱至少三次进化了硬蛋壳。

新的研究表明,最早的恐龙产的是软壳蛋,这一发现与已有的想法相矛盾。这项研究由美国自然历史博物馆和耶鲁大学并于2020年6月17日在《华尔街日报》上发表自然,应用了一套复杂的地球化学方法,分析了两种巨大不同的非禽恐龙的蛋,发现它们在其微观结构,组成和机械性能中类似于海龟。该研究还表明,在恐龙家谱中,硬壳蛋鸡蛋在恐龙家谱中独立地演变了三次。

“假设始终是祖先恐龙蛋,”博物馆古生物学师师的潜艇和麦克劳德策展人说。“在过去的20年里,我们发现了世界各地的恐龙蛋。但在大多数情况下,他们只代表三组 - Theropod恐龙,包括现代鸟类,高级波兰龙喜欢鸭嘴恐龙,以及先进的牛奶座,长颈恐龙。与此同时,我们已经找到了成千上万的Ceratopsian恐龙的骨骼遗骸,但几乎没有鸡蛋。那么为什么他们的鸡蛋不是保留的?我的猜测 - 我们最终通过这项研究证明了什么 - 它们是软壳的。“

Protoceraps胚胎

异常保存的原始格子样本包括六个胚胎,其保持几乎完全骨骼。信用:M. ellison /©amnh

羊膜——包括鸟类、哺乳动物和爬行动物的群体——产生的卵子具有一层内膜或“羊膜”,有助于防止胚胎干燥。一些羊膜动物,如许多海龟、蜥蜴和蛇,产下软壳蛋,而另一些羊膜动物,如鸟类,产下坚硬、钙化严重的壳。这些钙化卵的进化增强了对环境压力的保护,代表了羊膜历史上的一个里程碑,因为它可能有助于生殖成功,从而促进了这一群体的传播和多样化。软壳蛋很少保存在化石记录中,这使得研究从软壳到硬壳的转变变得困难。因为现代鳄鱼和鸟类是活恐龙,它们产的是硬壳蛋,所以所有非鸟类恐龙都有这种蛋壳类型。

研究人员研究了包含两种恐龙化石蛋的胚胎:原角龙,一种绵羊大小的食草恐龙,大约7500万至7100万年前生活在现在的蒙古,以及长脖子的穆龙,食草恐龙,长到20英尺长,生活在2.27亿到2.085亿年前的阿根廷。保存得异常完好的原角龙标本包括至少12枚卵子和胚胎,其中6枚保存着几乎完整的骨骼。与大多数胚胎相关的是一个弥漫的黑白相间的卵形光环,它遮住了一些骨骼。这些胚胎的脊柱和四肢弯曲,这与动物在卵子内部生长时的位置一致。

相比之下,标本中的两个可能孵化的原角龙在很大程度上没有矿物晕。当他们用岩相显微镜仔细观察这些光环,并用高分辨率原位拉曼显微光谱仪对鸡蛋样本进行化学表征时,研究人员发现了蛋白质蛋壳膜的化学变化残留物,该蛋白蛋壳膜构成了所有现代古龙蛋壳的最内层蛋壳层。同样的道理也适用于贻贝标本。当他们将恐龙蛋的分子生物矿化特征与其他动物(包括蜥蜴、鳄鱼、鸟类和海龟)的蛋壳数据进行比较时,他们确定原角龙和贻贝蛋确实是非生物矿化的——因此,它们是坚韧而柔软的。

马鹿鲁鸡蛋

这种僵菌鸡蛋被Mussaurus铺设,长颈,植物吃恐龙,长度长达20英尺,在227到2085万之间的生活在现在的阿根廷。信用:©D. Pol

“这是一个特殊的声明,所以我们需要特殊的数据,”研究作者、耶鲁大学研究生贾斯米娜·维曼(Jasmina Wiemann)说。“我们必须想出一个全新的代理,以确保我们所看到的是这些蛋的生命状态,而不仅仅是一些奇怪的石化效应的结果。我们现在有了一种新方法,可以应用于所有其他类型的问题,以及明确的证据,以补充这些动物的软壳蛋的形态学和组织学情况。”

在112其他灭绝和生活亲属的蛋壳的化学成分和力学性能数据上,研究人员然后通过时间构建了一个“超级”,通过时间追踪蛋壳结构和性能的演变,发现硬壳,钙化卵类独立进化恐龙至少有三次,并且可能从血型软壳类型中开发。

“从进化的角度来看,这比以前的假设更有意义,因为我们已经知道了一段时间,虽然所有羊膜都是柔软的,但研究作者和耶鲁研究生Matteo Fabbri说。“从我们的研究来看,我们现在也可以说最早的原则 - 包括恐龙,鳄鱼和翼龙的小组 - 有软蛋。截至这一点,人们刚刚用现存的原子龙 - 鳄鱼和鸟类 - 了解恐龙。“

由于软蛋壳对水分流失更敏感,对机械压力(如孵化的父母)几乎没有保护作用,研究人员提出,它们可能被埋在潮湿的土壤或沙子中,然后用植物分解产生的热量孵化,类似于今天的一些爬行动物卵。

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参考资料:马克·诺雷尔、贾斯米娜·维曼、马特奥·法布里、孔玉、克劳迪娅·马西卡诺、安妮塔·摩尔·纳尔、大卫·J·瓦里奇奥、迭戈·波尔和达拉·泽伦尼茨基于2020年6月17日创作的《第一个恐龙蛋是软的》,自然.
DOI:10.1038 / s41586-020-2412-8

本文的其他作者包括来自美国自然历史博物馆的Congyu Yu;来自布宜诺斯大学的克劳迪娅Marsicano;南蒙大拿州立大学的Anita Moore-Nall和David Varricchio;来自阿根廷古迪奥Feruglio的古连科学博物馆的Diego Pol;来自卡尔加里大学的Darla K. Zelenitsky。

1条评论关于“用软壳蛋解开角龙之谜?”

  1. 我有一块软组织三角龙宝宝真的需要一些帮助在它干涸之前找人来研究它

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