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科普常识又被颠覆,爬行动物胎生毁三观!

时间:2017-05-16 作者:693295245 浏览:    手机版

地球上的两大动物系统,爬行动物生蛋,哺乳动物胎生是一个众所周知的常识,但是地球上的动物进化方向是多变的,在遥远的远古时期也是有胎生的爬行动物的,中国科学家就颠覆性的发现了爬行动物胎生的化石,下面一起去看看吧!

对于爬行动物,大家都应该非常熟悉了。其中一个重要特点就是下蛋。不过也许我们这些年的认识都错了。恐龙不一定下蛋,而是下崽!就像几百年前我告诉你鲸鱼是哺乳动物,鸭嘴兽下蛋一样。开始觉得荒诞不经,但现实往往给我们一记响亮的耳光!

爬行动物胎生

爬行动物胎生

施普林格·自然集团获悉,国际期刊《自然—通讯》最新发表中外科学家的一项研究:通过对一块距今约有2.45亿年历史的化石进行分析,人们首次发现胎生的初龙型动物。初龙型动物包含现存的鳄鱼、鸟类以及已绝灭的恐龙和翼龙等爬行动物,目前约有超过一万种现生种类。此前普遍认为这一类群的生殖方式是卵生,即俗称“下蛋”。

合肥工业大学副教授刘俊及其合作者的研究成果颠覆了“爬行动物下蛋,哺乳动物下崽”的传统认识。他们在从云南曲靖采集到的化石中发现怀孕的恐头龙。母体恐头龙以完全包裹的形式“保护”着小恐头龙,而恐头龙胎儿的骨骼已经长成,由此肯定“恐头龙以胎生方式生殖”。

爬行动物胎生

爬行动物胎生的恐龙

新发现的胚胎化石位于母体的内部,躯干整体指向母体的前方,而一般被捕食的猎物未消化之前在体腔内部头朝后,这证明了此胚胎化石为母体内部正在成长的胎儿,而不是同类相食的结果。胚胎化石呈卷曲状,这是脊椎动物胚胎的典型姿势。胚胎化石骨化较好,显示其处于比较高级的胚胎发育阶段,而卵生的初龙类在这一阶段都已经下蛋。在胚胎周围,也没有找到钙化的蛋壳。这些证据都指示恐头龙应为胎生,这也和恐头龙高度适应水生的形态特征相吻合。因为带着长长的脖子以及鳍状四肢的恐头龙在陆地上爬行将将非常不便且易于受到攻击。

一些现生的爬行动物,譬如说鳄鱼,它们的后代性别由外界的环境温度决定。而鸟类和哺乳动物的后代性别则由基因决定。后代性别的决定机制已经被证实和中生代海生爬行动物的辐射演化密切相关。为了判定恐头龙的性别决定机制,刘俊等人以现生羊膜卵动物的性别决定机制和生殖方式的相互关系为基础,然后利用它们相互之间的亲缘关系以及恐头龙所显示的胎生为依据,通过谱系模拟,推测已绝灭的恐头龙后代性别由基因决定的可能性超过了95%。考虑到和恐头龙关系最为密切的现生类群,包括龟类以及鳄鱼其后代的性别都是由外界环境温度决定,这是一项非同寻常的发现。

爬行动物胎生

爬行动物胎生的研究

刘俊解释,恐头龙是一种长颈水生爬行动物,比恐龙更为原始。简单来说,恐头龙生活在三叠纪中期,属于原龙;现有证据显示恐龙出现在三叠纪晚期,属于初龙。两者共同构成初龙型动物类群的一部分。“我们对初龙型动物生殖方式的了解由此从侏罗纪前推到三叠纪,往前跨越了5000万年。”他说。

对于现生的初龙为什么没有演化出胎生的现象,现代生物学家有一些猜测,提出的假说也较多。但是刘俊等的研究显示在初龙型动物中没有内在的遗传或者发育机制阻止胎生在这一类群中的演化。这一发现将使得学界目前的研究重心从对什么因素限制了胎生在初龙型动物中的出现转移到探讨自然选择在初龙型动物演化出胎生中所扮演的角色。

爬行动物胎生

恐头龙

一位论文评审人指出,目前尚未发现任何证据显示恐龙有胎生的可能性。因此,这项研究重塑了人们对爬行动物生殖方式演化的理解。刘俊说,研究团队还通过模拟生物谱系,发现恐头龙后代性别由基因决定。但与恐头龙关系最为密切的现生种类如龟类、鳄鱼,其后代性别却由外界环境温度决定。科学家们推测,胎生和后代性别基因决定机制两者结合,使爬行动物得以成为中生代海洋中的霸主。

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