目前我国是翼龙化石最为丰富的国家之一,尤其是辽西及其周边地区发现的保存精美、种类繁多的翼龙标本,发现的翼龙属种已达30多种,已超过德国及巴西。从2004年发现的第一枚翼龙胚胎蛋化石,到2009年发现的介于原始类型和进步类型的过渡类型-达尔文翼龙,在国际古生物界引起巨大的反响。最近新发现的与蛋保存在一起的达尔文翼龙,在化石记录中是极为罕见的,它的发现解决了翼龙性别鉴定这个关键问题。
由中国地质科学院地质研究所吕君昌副研究员主持,与浙江自然博物馆及英国雷切斯特大学的科学家组成的国际研究小组最近发现了与蛋保存在一起的雌性翼龙化石。这一发现为判别这些已绝灭的飞行爬行动物的性别提供了直接证据,解决了长期以来存在的关于翼龙那独特的、鲜艳的头骨脊(头冠)是起什么作用的问题。
该项研究成果发表在2011年1月21日的《科学》杂志。这一独特的新发现,解决了翼龙性别鉴定这个关键问题。这件与蛋保存在一起的达尔文翼龙标本(达尔文翼龙是同一科研小组于2009年发表在英国皇家学会会报B上) 显示它肯定是雌性。这种可以明确确定性别的发现在化石记录上是极为罕见的,并且这是翼龙化石中首次报道。
作为飞行爬行动物的翼龙类,也称之为翼手龙类,是2.2亿年到6千5百万年前的恐龙时代中生代时期的空中霸王。许多翼龙都有头骨脊。在一些特殊的种类,其头骨脊可达到其头骨高度的5倍。 科学家长期以来猜想这些头骨脊用来作为某种炫耀或者为同类发信号,并且只有雄性才有头骨脊,而雌性没有头骨脊。但是在缺少判别性别的任何直接证据的情况下,这一观点仍然是推测性的,具有头骨脊和不具有头骨的类型经常被划分为完全不同的种类。性别是生物属性中最根本性之一,但是在化石记录中极难有把握地准确地确定,能够区分翼龙的性别是向前迈进的一大步。最后,我们可以很好地解释困惑科学家100多年的翼龙头骨脊的问题。现在我们可以利用判别翼龙性别的知识来研究整个新的领域,比如种群的结构和行为。我们也可以充当翼龙的媒人,把它们属于同一种的长期分开的雄性和雌性重新聚在一起。
被研究小组称之为T夫人(“Mrs T”)标本的发现,彻底解决了这一问题。T夫人在以下两方面区别于雄性达尔文翼龙:她具有相对大的腰带(也就是人们常说的骨盆),以容纳输卵管,而不具有头骨脊。而雄性个体具有相对小的腰带和非常发育的头骨脊。大概它们用这一头脊来恐吓对手或者吸引像T夫人那样的异性伴侣。因此,可以判断具有头骨脊的是雄性,而不具头骨脊的是雌性。
新标本的发现,具有以下几方面的重要科学意义:
1、为翼龙类(甚至其它的爬行动物)性别鉴定提供了直接证据,解决了长期以来困惑科学家100多年的翼龙头骨脊的问题。化石的新发现解决了恐龙时代性别鉴定之谜。与蛋保存一起的雌性翼龙首次显示了如何用腰带结构和头骨脊来判别翼龙的性别。
2、这一新发现也告诉我们许多关于翼龙生殖方面的信息。翼龙类的蛋相对小且具有软壳。这是典型爬行动物的,但是不同于鸟类下相对大的硬壳蛋。这一点也不奇怪,因为从原料和能量上角度上看,小的蛋需要较少的投入。对于积极活跃,精力充沛的、有力量的飞行动物翼龙来说是一个独特的演化优势并且可能在像翼展10米多长的大型披羽蛇翼龙的演化来说是一个重要因素
3、新标本还提供了一下埋藏学的信息。她的左前小臂折断,看起来像遭遇一次悲惨的事故。发育完好的蛋壳显示了T夫人将要准备下蛋时候,在遭遇事故中折断她的左前小臂而遭灭顶之灾,而这一事故可能由1亿6千多万年前中国这一地区非常普遍的火山喷发引起的。
“T夫人”,雌性达尔文翼龙(翼展宽0.78米)与她的蛋保存在一起 与“T夫人”-雌性达尔文翼龙,保存一起的蛋化石(20X28mm)的放大 与性别有关的达尔文翼龙特征,雌性无头骨脊(左),雄性有头骨脊(右)(复原图由Mark_Witton_博士提供)
具有头骨脊的雄性(上)和不具有头骨脊的雌性(下)(图由Mike_Hanson_提供) |