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飞向白垩纪——中国翼龙展(之十六)

2017-12-01 22:24  董晓毅(志愿者) 北京自然博物馆志愿者

哈密翼龙动物群

中国科学院古脊椎动物与古人类研究所汪筱林研究员领导的新疆哈密科考队与哈密合作,通过近十年的野外考察,在哈密地区发现一新的白垩纪翼龙动物群。哈密翼龙动物群发现于新疆哈密戈壁的无人区,已确认化石分布区域超过 50 平方千米,在分布区内哈密翼龙密度极高,是目前所知最大和最富集的翼龙分布区。

这一翼龙化石分布区不但是世界上已知最大和最富集的翼龙化石产地,也是目前世界上唯一处三维保存的翼龙蛋和雌雄个体共生的翼龙化石遗址。国际著名刊物《现代生物学》(Current Biology)6 月 5 日在线刊发了中科院古脊椎所汪筱林和巴西国家博物馆 Alexander Kellner 等古生物学家组成的国际合作研究团队的研究成果,印刷版也即将以封面文章报道这一重大发现。

汪筱林和他的研究团队详细研究了哈密下白垩统地层中发现的约 40 个同一属种的雌雄翼龙个体和它们的 5 枚蛋化石,在翼龙的性双型、个体发育、翼龙蛋及其蛋壳显微结构、生殖和生态习性等方面都取得了一些重要进展。研究人员把这一新的翼龙命名为:天山哈密翼龙(Hamipterus tianshanensis),以记念化石的发现地及天山 2013年入选世界文化遗产名录。

▲ 哈密翼龙化石标本及结构图。来源:网络。

注:该标本在“飞向白垩纪——中国翼龙展”中未展出,但作为近期成果丰硕的翼龙动物群,特介绍给大家。

哈密翼龙具有一些独特的形态特征,最大的特征是它们头骨上发育明显的头饰——前上颌骨脊。脊的表面具有向前向上弯曲或向上伸展的凹凸相间的纹饰。上、下颌的腹面分别具有细长的脊突和沟槽并一直延伸到吻端,而且上下颌前端略有膨大等。

哈密翼龙属于大型翼龙类,其成年个体的翼展可达 3.5 米。大量不同发育阶段的幼年和成年雌雄个体的发现,尤其是保存完整的头骨和下颌,帮助我们对翼龙的个体发育特征有了全新的认识和了解。

哈密翼龙最明显的个体发育差异表现在上、下颌的前部,即随着个体发育从幼年到成年,上、下颌前部逐渐出现明显的侧向膨大。在较小的幼年个体中几乎见不到这一现象,而在较大的成年个体中这一膨大现象较为明显,而且随着个体年龄的增加其膨大越来越明显,这一个体发育特征在已知的翼龙类群尚属第一次发现。

汪筱林等和他的研究团队通过对 5 枚首次发现的三维立体保存的翼龙蛋宏观形态、蛋壳显微结构和元素组成等方面的研究,并与现生爬行动物的蛋进行对比,发现哈密翼龙蛋的宏观形态和蛋壳结构与现生爬行动物如蛇类的某些“软壳蛋”非常相似。迄今为止除了这次发现的 5 枚三维保存的哈密翼龙蛋外,已知仅有 5 枚二维压扁的翼龙蛋化石的报道,其中四枚来自中国辽西地区,一枚来自阿根廷。

哈密翼龙化石埋藏在早白垩世的湖泊风暴沉积中,虽然目前还没有发现完整的化石骨架,但发现大量完整的头骨和下颌,而每一块分散保存的头后骨骼都保存完整,没有被搬运破坏的痕迹,代表了距今一亿多年前湖泊中的突发性大型风暴导致生活在湖边和翱翔于天空中的翼龙遭到毁灭性灾难事件而集群死亡,并和它们产在湖岸潮湿的沙滩软泥中的蛋快速埋藏在一起。哈密翼龙化石的数量巨大,但属种单一多样性很低,目前在这一翼龙居群中仅发现同一属种的大量不同发育阶段的成年和幼年的雌雄个体以及它们的蛋。

▲ 哈密翼龙科学复原图。绘图:赵闯。

哈密翼龙化石群的发现也充满了机缘巧合。中科院古脊椎所邱占祥和王伴月研究员 2005 年前往新疆吐鲁番和哈密地区考察,与时任哈密文物局长亚合甫江等在野外发现几小块非常破碎的骨骼,初步认为可能属于翼龙化石,后经汪筱林确认,从此揭开了哈密翼龙重大发现和研究的序幕。通过近十年的戈壁野外考察,哈密成为我国又一重要的翼龙化石宝库。

资料来源 | 中国科学院古脊椎动物与古人类研究所
资料整理 | 董晓毅(志愿者)
图片处理 | 何海滨(志愿者)
责任编辑 | 何海滨(志愿者)