一项新的研究显示,新发现的化石卵显示,早期恐龙和海洋爬行动物产卵软壳,就像海龟、蛇和蜥蜴的卵,而不是今天鸟类卵的硬壳。
根据周三发表在杂志上的一项研究,随着时间的推移,恐龙很可能会生硬壳蛋。自然。但是,某些类型恐龙化石记录中缺少卵子的原因可能是因为它们是软壳的。
根据研究人员的说法,恐龙早期历史上没有明确的硬壳恐龙蛋。
在周三发表的另一项研究中,另一组研究人员报告了年在南极洲发现的第一批卵子化石,他们认为这是一种现已灭绝的巨型海洋爬行动物。奇怪的,充气足球的形状显示,它也是软炮击。
这两项研究表明,化石记录中的卵子的发现改变了研究人员对恐龙和古代爬行动物生育后代的看法。
恐龙蛋的演化
“人们一直认为祖先的恐龙蛋是硬壳的,”美国自然历史博物馆古生物学部门的首席研究作者、主席兼麦考利馆长马克·诺雷尔(MarkNorell)在一份声明中说。
“在过去的20年里,我们在世界各地发现了恐龙蛋,但在大多数情况下,它们只代表三类恐龙--兽足类恐龙,其中包括现代鸟类、像鸭嘴恐龙这样的高级后龙和长颈恐龙--高级蜥脚类恐龙。”
诺雷尔说:“与此同时,我们发现了数千具尾翼恐龙的遗骸,但几乎没有它们的卵子。那么,为什么它们的卵没有被保存呢?我的猜测--以及我们通过这项研究最终证明了的--是它们是软壳的,”诺雷尔说。
诺雷尔和他的研究员们对两种非常不同的恐龙的卵进行了分析。其中之一是原角龙,它是一种食草动物恐龙,大小相当于一只羊,生活在今天的蒙古,它生活在71-万年前。另一种是墨索龙,一种长颈食草恐龙,生活在.5到2.27亿年前的阿根廷。
保存完好的原角龙胚胎包括六具近乎完整他们发现了至少12个属于原角龙的卵子和胚胎,其中6个包括几乎完整的骨骼。大多数胚胎骨骼都是弯曲的,表明它们在卵内生长时的位置。他们有一个“漫射的黑白蛋形光环”,模糊了骨架的一部分。在已经孵化的原角龙中,有两个不包括这种矿物光环。
在显微镜下,这些光晕就像一个蛋白质重的蛋壳膜,被发现是鳄鱼和鸟蛋的最里面的一层。鸟类、哺乳动物和称为羊膜的爬行动物产生的卵子包括羊膜,或内部膜,防止胚胎内部干燥。
科学家们以“前所未有”的3D细节重建了2亿年前恐龙胚胎的头骨。
同样的东西也适用于霸王龙蛋。他们将这一结果与蜥蜴、鳄鱼、鸟类和海龟的蛋壳数据进行了比较,发现恐龙蛋可能曾经是革质和柔软的。鸡蛋会和海龟蛋相似。
这是令人惊讶的,因为鳄鱼和鸟类,其中有硬壳蛋,被认为是“活的恐龙”。这表明非鸟类恐龙有软壳卵。
这个化石蛋是由长颈食植物恐龙,长到20英尺长的麝香龙产下的。研究人员利用这些蛋的化学和力学特性的数据,与属于个灭绝的恐龙和活的恐龙近亲的蛋壳进行比较,建立了一棵分析树,以观察这些蛋是如何随时间演化的。
他们认为,在恐龙时期,由软壳卵独立进化而来的保护性硬壳卵至少进化了三次。软壳卵很可能被埋在沙子或土壤中,而植物物质则帮助它们孵化。顶多的是,恐龙家长守护着巢穴。这类似于今天一些爬行动物产卵和孵化的方式。
“从进化论的角度来看,这比以前的假设要有意义得多,因为我们已经知道,所有羊膜的祖传卵子都是软的,”耶鲁大学地质学与地球物理学系的研究生、研究合著者马特奥·法布里(MatteoFabbri)在一份声明中说。
法布里说:“从我们的研究中,我们现在也可以说,最早的始祖龙--包括恐龙、鳄鱼和翼龙--都有软蛋。到目前为止,人们只是被困在使用现存的原龙--鳄鱼和鸟类--来理解恐龙。”
在南极洲发现的第一个化石蛋
研究人员认为,软壳蛋很少留下证据,因为它们并不是真正的化石。但年,他们在南极洲发现了一种他们绰号为“这东西”的东西。研究人员说,这看起来就像一个气馁的美式足球。
在智利政府资助和组织的南极科学考察中,智利一组研究人员在南极海岸西摩岛的一个岩层中发现了它。
德克萨斯大学奥斯汀杰克逊地球科学学院的首席研究作者、博士后卢卡斯·勒让德(LucasLegendre)说,这只蛋被带回圣地亚哥国家自然历史博物馆(NationalMuseumOfNaturaryHistory),现在是它收藏的一部分。
近十年来,它一直保存在博物馆的藏品中,没有被贴上标签,也没有被研究过。但研究人员的一项新分析表明,这是一个万年前的巨型软壳蛋。它是迄今发现的最大的软壳蛋,并声称属于任何已知动物的第二大蛋的称号--仅次于灭绝的象鸟。
这个蛋的长度超过11英寸乘7英寸,这是在南极洲发现的第一个化石卵子。这项研究周三发表在杂志上。
它相当于今天由蛇和蜥蜴产下的鸡蛋,它们几乎是透明的,孵化得很快。
但怎么会有这么大的蛋呢?鸡蛋里没有任何东西,像骨骼遗骸一样,可以证明它里面曾经是什么样的动物。
研究人员将只现代爬行动物的体型与其卵的大小进行了比较。为了像这样产卵,这种生物从鼻子到身体末端需要超过英尺的长度--不包括尾巴。
Legendre说:“它来自一只大恐龙那么大的动物,但它完全不像一个恐龙蛋。”“它与蜥蜴和蛇的卵非常相似,但它来自这些动物的一个真正巨大的亲戚。”
在所有的潜在父母中,他们把范围缩小到一种古老的海洋爬行动物,比如马龙。这有助于在相同的岩层中发现幼马龙、蛇颈龙及其成年同类的化石证据。
Legendre说:“许多作者都假设这是一个有浅水保护的苗圃,是一个海湾环境,年轻的孩子会有一个安静的环境来成长,”Legendre说。
在此之前,人们认为马赛龙是活的,朱莉娅·克拉克说,她是德克萨斯大学奥斯汀杰克逊学院地质科学系的合作作者和教授。这一发现完全改变了这一理论。
克拉克说:“这表明它们的繁殖方式可能与一些活着的蜥蜴和蛇非常相似,它们的蛋上有一个非常薄的蛋壳,婴儿几乎马上就会从蛋上冒出来。”
至于这种巨型爬行动物是如何产卵的,研究人员有两个不同的想法。
图片来自网络就像海蛇一样,它可以在水中产卵,然后迅速孵化。或者,它可能会把鸡蛋留在海滩上。一旦孵化出来,幼马龙就会进入海洋--和海龟宝宝没什么两样。
但是巨大的海洋爬行动物是如此之重,以至于它们无法在陆地上移动。然而,他们可以在岸上操纵他们的尾巴,因为他们的身体大部分留在水中。
克拉克说:“我们不能排除他们把尾巴推到岸上的想法,因为从来没有发现过这样的东西。”
研究人员希望回到南极洲去寻找新的化石并收集更多的数据。