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加快打造原始創(chuàng)新策源地,加快突破關(guān)鍵核心技術(shù),努力搶占科技制高點,為把我國建設(shè)成為世界科技強國作出新的更大的貢獻。

——習近平總書記在致中國科學院建院70周年賀信中作出的“兩加快一努力”重要指示要求

面向世界科技前沿、面向經(jīng)濟主戰(zhàn)場、面向國家重大需求、面向人民生命健康,率先實現(xiàn)科學技術(shù)跨越發(fā)展,率先建成國家創(chuàng)新人才高地,率先建成國家高水平科技智庫,率先建設(shè)國際一流科研機構(gòu)。

——中國科學院辦院方針

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【光明日報】科學家首次發(fā)現(xiàn)蛇類琥珀

對研究晚中生代蛇類的演化與全球分布有重要價值

2018-07-19 光明日報 張蕾
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緬甸曉蛇復原圖 劉毅繪/光明圖片

  來自中國、加拿大、美國和澳大利亞的科學家團隊首次在琥珀中發(fā)現(xiàn)蛇類標本,并揭示出一個全新的物種。這一發(fā)現(xiàn)對研究晚中生代蛇類的演化與全球分布有著重要價值,相關(guān)論文于北京時間7月19日凌晨發(fā)表在《科學進展》(《科學》旗下子刊)上。

  與其他脊椎動物化石相比,蛇化石極為罕見,此前人們從未在琥珀中發(fā)現(xiàn)過蛇類。論文作者之一、中國科學院動物研究所副研究員白明認為,這或許是因為大多數(shù)蛇類骨骼質(zhì)地不堅硬,能形成化石并保存下來非常不易?!拔覀冊?016年年初陸續(xù)發(fā)現(xiàn)了這些蛇類琥珀,此后耗費了近一年的時間來重建骨骼的三維結(jié)構(gòu)。這批標本中最重要的一件已經(jīng)有些許腐爛并暴露出骨骼,這種情況反而對顯微CT等無損設(shè)備的成像十分有利?!?/p>

  通過對CT數(shù)據(jù)的重建、分割和融合,科學家們最終無損得到了標本骨骼的高清三維形態(tài)。據(jù)論文作者之一、中國地質(zhì)大學(北京)副教授邢立達描述,琥珀蛇保存了長約4.75厘米的連續(xù)顱后骨骼,包括97枚椎骨、肋骨和部分皮膚——其中,97枚椎骨中的前87節(jié)加上肋骨構(gòu)成了軀干,剩余10節(jié)構(gòu)成尾部。“標本的單一椎骨非常小,軀干椎體長約0.5毫米,尾椎長約0.35毫米。參照同時代的蛇類,如果標本完整,琥珀蛇的長度大約為9.5厘米?!?/p>

  蛇的祖先可以追溯到侏羅紀中期。到了晚白堊世早期(距今約1億至9500萬年),蛇類已經(jīng)有了全球性分布,南歐、非洲、北美、中東和南美都曾發(fā)現(xiàn)過蛇類化石?!按舜伟l(fā)現(xiàn)的標本有著明顯的腹下椎骨(前泄殖腔椎骨),一共87節(jié)(據(jù)推測應該有160節(jié)),標本的脊椎骨還有著特化的椎弧凹與椎弧凸——這是蛇類的重要特征,兩個結(jié)構(gòu)互相鑲嵌形成球狀窩,使得蛇的每一節(jié)脊椎骨既能牢牢相扣又能靈活轉(zhuǎn)動?!闭撐淖髡咧?、加拿大艾伯塔大學教授邁克爾·考德威爾(Michael W. Caldwell)介紹。

  根據(jù)骨骼學特征,科學家將這件標本命名為緬甸曉蛇(Xiaophismyanmarensis)。其中,屬名Xiaophis中的“Xiao”源自中文“曉”,旨在向發(fā)現(xiàn)該枚琥珀的賈曉女士致敬;ophis為希臘語中的蛇;種名myanmarensis則表明化石發(fā)現(xiàn)于緬甸。論文作者之一、中國科學院動物研究所博士陳睿解釋:“‘曉’這個字有多層含義,不僅是收藏家的名字,也有破曉之意,暗示著這條蛇的原始?!?/p>

  “緬甸曉蛇可以說是現(xiàn)在蛇類的祖先之一。”論文作者之一、美國中西大學教授蘭德爾·尼達姆(Randall L. Nydam)認為,緬甸曉蛇的顱后骨骼與其他白堊紀岡瓦納蛇類具有極高的相似性,例如在阿根廷發(fā)現(xiàn)的距今9000萬年的狡蛇和恐蛇?!霸缙谏叩南到y(tǒng)發(fā)生分析表明,緬甸曉蛇位于岡瓦納基干類群中的狡蛇、恐蛇、古裂口蛇和現(xiàn)代蛇之間?!碧m德爾·尼達姆強調(diào)。

  科學家還發(fā)現(xiàn)了另一件蛇類標本——琥珀中的蛇皮。該標本代表了一只大型蛇類的蛻皮,鱗片呈菱形或圓菱形,鱗片間的表皮上有深線,能觀察到圓形或環(huán)狀的花紋。研究人員推測,這張蛇皮的主人體長可能達到60厘米至70厘米,是當時緬甸琥珀森林中的大型掠食者。

  此次發(fā)現(xiàn)的兩枚蛇類琥珀都富含昆蟲、昆蟲糞便和植物殘留物,指示出一個包含有淡水棲息地和潮濕溫暖的熱帶雨林的生態(tài)系統(tǒng)??茖W家認為,作為首次在中生代森林環(huán)境中發(fā)現(xiàn)的蛇類,緬甸曉蛇表明古代蛇類曾生活在海洋邊緣的森林中,該地區(qū)有著更廣泛的生態(tài)多樣性。

  (原載于《光明日報》 2018-07-19 15版)

打印 責任編輯:侯茜

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