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復(fù)原圖。資料圖片

阿霍氏樹賊獸化石標本。

阿霍氏樹賊獸化石標本。

渤海大學(xué)、海南熱帶海洋學(xué)院韓剛教授介紹阿霍氏樹賊獸化石研究情況。記者 劉勇攝/光明圖片
　　兩只生活在晚侏羅紀早期，距今大約1.64億年到1.59億年的真賊獸滑翔哺乳動物將改變?nèi)藗儗Σ溉閯游镏卸难莼J識——由于保存得非常完好，發(fā)現(xiàn)它們具有五塊聽小骨的中耳結(jié)構(gòu)，成為目前哺乳動物中的最早記錄，也成為中生代哺乳動物最完整的記錄。人類有三塊聽小骨，是身體里最小的骨骼，而通過對這兩個標本的研究，我國科學(xué)家發(fā)現(xiàn)它們的中耳聽小骨與現(xiàn)在已知的哺乳動物中耳類型差別很大，說明哺乳類動物聽小骨獨立進化了多次。
　　11月14日中午，記者在渤海大學(xué)召開的新聞發(fā)布會上獲悉，由渤海大學(xué)、海南熱帶海洋學(xué)院韓剛教授帶領(lǐng)課題組完成的論文“具有五塊聽小骨的侏羅紀真賊獸滑翔哺乳動物”，由《自然》雜志在14日零點網(wǎng)上發(fā)出。此研究成果將拓展哺乳動物中耳演化研究新領(lǐng)域。 
　　難覓蹤跡的神秘夜行哺乳動物
　　賊獸是一個絕滅哺乳動物類群，生活在晚三疊紀到晚侏羅紀。雖然在北方大陸都有化石記錄，但它卻是哺乳動物當中的一個神秘分子。賊獸是哺乳動物最早的類群，早在1847年，它的化石標本就在歐洲發(fā)現(xiàn)。從那以后，盡管有不斷的報道，但幾乎所有的標本都只有單個的牙齒。直到1997年，在格陵蘭的晚三疊紀地層中，才發(fā)現(xiàn)了保存比較好的齒列、下頜和一些肢骨標本。由于賊獸的牙齒形態(tài)非常特別，盡管大多數(shù)人認為它們是哺乳動物，但它們比較確定的分類地位一直都不清楚。2013年，燕遼生物群的樹賊獸報道在《自然》雜志發(fā)表，才揭開燕遼生物群中賊獸這個絕滅哺乳動物類群的重要形態(tài)學(xué)特征。它們適應(yīng)樹棲、具有滑翔行動能力骨骼形態(tài)和皮翼，也讓人們見識到在侏羅紀就開始的哺乳動物的演化。
　　此次研究的標本阿霍氏樹賊獸，以哺乳動物中耳研究著名學(xué)者阿林和霍普森的姓命名，是賊獸的一個新種。韓剛告訴記者，這個新種的模式標本產(chǎn)于河北省青龍縣干溝鎮(zhèn)南石門村地點，時代是晚侏羅紀早期，屬于燕遼生物群。標本展示了這類哺乳動物中耳的形態(tài)結(jié)構(gòu)，并保存了迄今為止最好的皮翼和毛發(fā)印痕。雖然保存的化石標本，不是這個動物滑翔中皮翼完全展開的狀態(tài)，但也非常清楚地展現(xiàn)了皮翼展開的基本形態(tài)。它們前后肢各段骨頭都有伸長的趨勢，肢體的骨骼纖細，前后肢之間的主翼膜、頸部和前肢以及尾部和后肢間的翼、皮翼上有規(guī)律排列的毛發(fā)，與現(xiàn)生的有袋類、嚙齒動物中的滑翔物種非常接近。這些皮翼和毛發(fā)，受到復(fù)雜肌肉的控制，讓空中滑翔和樹上活動輕松自由。
　　五塊微小聽小骨留下進化之謎
　　人類所有骨骼中，形成最早的是三塊聽小骨，它們在人類骨骼中最小。此次發(fā)現(xiàn)阿霍氏樹賊獸標本所保存的中耳結(jié)構(gòu)異常珍貴，標本的中耳一共有五塊骨頭，而這些微小的骨骼，基本上保存在它們原始的位置。
　　“目前，這樣的完好保存可能絕無僅有”，韓剛說，研究從2014年年初開始，當時研究皮翼比較好的第一塊標本，但很遺憾頭骨破壞，雖經(jīng)過修理也無法復(fù)原。經(jīng)過一年多不停地尋找，終于在2015年10月發(fā)現(xiàn)了第二塊保存完整的標本。韓剛和中科院古脊椎動物與古人類研究所毛方圓博士、畢順東博士、王原青博士，美國自然歷史博物館孟津教授組成的課題組深入研究發(fā)現(xiàn)，標本中耳的結(jié)構(gòu)不僅是哺乳動物中最早的記錄，也是中生代哺乳動物中最為完整的記錄。
　　哺乳動物的中耳由鐙骨、砧骨和錘骨構(gòu)成，相比爬行動物只有一塊骨頭的中耳更加復(fù)雜。因此，哺乳動物中耳的演化，一直是脊椎動物演化中的一個經(jīng)典課題。1837年開始，人們就認識到這些哺乳動物聽小骨，由爬行動物與頜關(guān)節(jié)有關(guān)的幾塊骨頭演化而來。研究發(fā)現(xiàn)，在阿霍氏樹賊獸的中耳中，除了在爬行動物頭骨中可找到同源的上鐙骨、砧骨、錘骨和外鼓骨外，還多了一塊骨頭，被鑒定為上隅骨?！澳壳埃瑳]有研究能夠回答，似哺乳爬行動物下頜中的上隅骨的歸宿?！表n剛說。
　　將改變哺乳類中耳演化認識
　　“上隅骨的存在，說明在哺乳動物耳區(qū)的演化過程中，上隅骨曾經(jīng)在賊獸這一個類群中進入到耳區(qū)，成為聽覺器官的一部分”，韓剛說，在別的哺乳動物中，尤其在早期類群中，上隅骨也可能存在于它們的中耳，但在后來的演化過程中，則和別的骨頭愈合甚至丟失。這個新的發(fā)現(xiàn)，對古生物學(xué)家有啟發(fā)性的意義，在探索哺乳動物中耳演化的過程中，將積極推動上隅骨的歸宿研究。
　　此外，它也會對發(fā)育生物學(xué)家提供信息。韓剛告訴記者，阿霍氏樹賊獸中耳的鐙骨、砧骨、錘骨和外鼓骨，和現(xiàn)在已知的哺乳動物中耳中的相應(yīng)骨頭在形態(tài)上都有很大的差別，代表了一個全新的哺乳動物中耳類型，這個類型的產(chǎn)生，可能和賊獸特殊的下頜關(guān)節(jié)的形成與牙齒的咀嚼運動模式有關(guān)。阿霍氏樹賊獸中耳的發(fā)現(xiàn)，將會改變?nèi)藗儸F(xiàn)有對哺乳動物中耳演化的認識。阿霍氏樹賊獸聽小骨和現(xiàn)生哺乳動物獸類，單孔類的中耳，從系統(tǒng)發(fā)育的角度看，應(yīng)該是各自獨立演化獲得的，說明中耳聽小骨這樣精細而且具有重要感知能力的結(jié)構(gòu)，在哺乳動物中獨立演化了多次。
　?。ㄔd于《光明日報》 2017-11-15 15版）