
大约2.25亿年前,在巴西南部南里奥格兰德州出土的一个标本证明,长颈恐龙的前身就出现了被称为气囊的骨腔。这项研究还表明,气囊的进化并不像科学家们认为的那样线性。来源:Márcio L. Castro
缺失的一环刚刚被发现,填补了最早的恐龙和最近的巨型恐龙之间的差距。最早的恐龙的大小差异很大,从只有几厘米到最大的3米不等,而最近的巨型恐龙的长度可能是一辆公共汽车的两倍多,对大众的想象力有着如此大的吸引力。
Macrocollum itaquii是在巴西南部南里奥格兰德州的阿古多地区发现的,距今2.25亿年前,是已知具有气囊结构的最古老的恐龙。
这些存留在现代鸟类身上的骨腔,使恐龙能够吸收更多的氧气,保持身体凉爽,并能承受它们那个时代的恶劣环境。它们还帮助一些恐龙变成了巨人:比如雷克斯暴龙和腕龙。
导致这一发现的一篇关于这项研究的文章发表在《解剖记录》杂志上。其中两位作者是
圣保罗州坎皮纳斯州立大学(UNICAMP) FAPESP支持的研究人员。
该文章的第一作者蒂托·奥雷里亚诺说:“气囊使它们的骨骼密度降低,使它们能够长到30多米长。”这项研究是他在地球科学研究所(IG-UNICAMP)博士研究的一部分。
“M。伊塔基龙是当时最大的恐龙,身长约3米。在那之前几百万年,最大的恐龙大约有1米长。气囊无疑促进了它们体积的增长。”奥雷连诺补充道。
这项研究是FAPESP资助的“地貌学景观”项目的一个阶段。埋藏学是研究生物如何腐烂并变成化石或在古生物学记录中保存下来的一门学科。
该项目的首席研究员Fresia Ricardi-Branco是这篇文章的第二作者,也是IG-UNICAMP的教授。
“这是三叠纪时期最早在地球上行走的恐龙之一,”她说。“气囊适应使它能够生长并承受这一时期以及后来的侏罗纪和白垩纪的气候。与哺乳动物等其他群体相比,气囊使恐龙具有进化优势,它们能够更快地多样化。”
在之前的一项研究中,该小组表明,迄今为止发现的最早的化石没有气囊,认为它们的缺失表明这种特征至少独立进化了三次。
伊塔基龙是一种两足动物,一种蜥脚类动物,是巨大的四足动物的祖先,头很小,脖子至少和躯干一样长。
没有nlinear进化
在M. itaquii中发现气囊之前,已知这些椎腔由照相机或照相机组织组成,前者指显微断层扫描观察到的中空空间,后者指海绵状骨。根据作者的说法,在这种情况下,他们发现了“内部气动腔”,“既不是照相机也不是山茶花,而是一种具有中间纹理的新型组织”。他们建议将这种新结构称为“原照相机”,因为它们“不够大,不足以被认为是照相机,但内部也呈现出一个照相机阵列”。
“到目前为止,最被广泛接受的假设是,气囊最初是照相机,后来进化成照相机。根据我们在这个标本中观察到的情况,我们的建议是,另一种形式首先存在。”奥雷里亚诺说。
发现气囊的椎骨也改变了这些结构的进化。根据之前分析的化石,其他研究小组提出,气囊首先出现在腹部,直到早侏罗世(1.9亿年前)才出现在颈部,这比M. itaquii生存的时期晚了很长时间。然而,在这里,作者发现了明显的证据表明,在颈部和背部区域有气囊,而在腹部区域没有气囊的迹象。
“这就好像进化进行了不同的实验,直到它到达了最终的系统,在这个系统中,气囊从颈部延伸到尾巴。这不是一个线性过程,”奥雷连诺说。
参考文献:Tito Aureliano, Aline M. Ghilardi, Rodrigo T. m
ller, Leonardo Kerber, Marcelo A. Fernandes, Fresia Ricardi-Branco和Mathew J. Wedel, 2023年3月27日,解剖记录,“蜥脚类恐龙侵入性气囊系统的起源”。DOI: 10.1002 / ar.25209
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