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科研人員揭開(kāi)鳥(niǎo)臀類(lèi)恐龍牙齒進(jìn)化之謎
2024-04-25 10:50:56   來(lái)源: 中國(guó)新聞網(wǎng)

我國(guó)科研人員通過(guò)研究早期鳥(niǎo)臀類(lèi)恐龍——上園熱河龍的牙齒形態(tài)和替換模式,并對(duì)早期鳥(niǎo)臀類(lèi)恐龍換牙方式進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和演化分析,揭示了鳥(niǎo)臀類(lèi)恐龍?jiān)?億多年演化過(guò)程中的牙齒替換規(guī)律。相關(guān)研究成果近日在線發(fā)表于國(guó)際生物學(xué)期刊《BMC生態(tài)學(xué)與演化》。


這項(xiàng)研究成果由中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(武漢)、中國(guó)科學(xué)院古脊椎動(dòng)物與古人類(lèi)研究所、云南大學(xué)等單位科研人員共同完成,對(duì)了解鳥(niǎo)臀類(lèi)恐龍演化過(guò)程中復(fù)雜齒系起源具有重要意義。


“以恐龍為代表的爬行動(dòng)物,牙齒會(huì)以一定模式不停替換,因此換牙成為常態(tài)?!闭撐耐ㄓ嵶髡摺⒅袊?guó)地質(zhì)大學(xué)(武漢)地球科學(xué)學(xué)院副教授韓鳳祿介紹,為摸清換牙規(guī)律,團(tuán)隊(duì)對(duì)上園熱河龍幼年個(gè)體到亞成年個(gè)體共6個(gè)標(biāo)本進(jìn)行掃描及牙齒3D模型重建,觀察牙齒整體及發(fā)育情況。


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上園熱河龍骨架(A),幼年個(gè)體牙齒透視圖(B)和齒系重建圖(D),亞成年牙齒透視圖(C)和齒系重建圖(E)(胡金鋒供圖)

恐龍牙齒分為正在使用中的功能齒及新長(zhǎng)出但還未行使咀嚼功能的替換齒。研究人員發(fā)現(xiàn),上園熱河龍幼年個(gè)體頜部共存在63顆功能齒和44顆替換齒,而亞成年個(gè)體存在81顆功能齒和74顆替換齒,并且在亞成年個(gè)體中出現(xiàn)第二代替換齒。


“上園熱河龍較多的替換齒反映了較快的牙齒替換速率。”韓鳳祿團(tuán)隊(duì)深入研究發(fā)現(xiàn),熱河龍幼年個(gè)體前頜齒替換速率約為25天,而亞成年個(gè)體則為33天(前頜齒)和46天(上頜齒),該速度在植食性恐龍中屬于比較快的。


更進(jìn)一步,研究團(tuán)隊(duì)將牙齒替換模式與鳥(niǎo)臀類(lèi)恐龍取食方式建立系統(tǒng)關(guān)聯(lián),發(fā)現(xiàn)在鳥(niǎo)臀類(lèi)幾個(gè)主要分支中,它們的牙齒替換模式存在差異,各有獨(dú)特進(jìn)食植物方式。


比如,甲龍、劍龍和異齒龍科替換齒較少且只有一代替換齒。研究人員猜測(cè),甲龍和劍龍可能通過(guò)具有強(qiáng)大功能的胃或胃石來(lái)適應(yīng)高纖維化飲食,而異齒龍科進(jìn)化出更特殊的牙齒,如具有更長(zhǎng)的齒冠。鳥(niǎo)腳類(lèi)和角龍類(lèi)則通過(guò)增加整體替換齒的數(shù)量以及每個(gè)齒槽中牙齒的數(shù)量來(lái)應(yīng)對(duì)高纖維含量植物飲食。


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