翼龍原來不是恐龍?!

By 遠古巨獸與他們的傳奇 | 2019-01-08 | 自然科學

翼龍雖然不是恐龍,但牠們不僅是恐龍的近親,還比恐龍的後裔─鳥類,更早一步翱翔於天際,成為脊椎動物中第一個飛上藍天的一群動物。根據目前已知的化石紀錄,翼龍在中生代是一群相當繁盛的動物。從三疊紀晚期至白堊紀末期,牠們適應了各種不同的生態系,並演化出截然不同的型態,從頭部的形狀、牙齒到脖子和尾巴的長度,各個類群間龐大的差異,充分地展現了這些翼龍們的多樣性。

雖然古生物學家開始研究翼龍的時間遠比恐龍早得多,但是牠們精緻的身軀不易形成化石,包含所有單一骨骼標本所命名的物種在內,至今我們僅發現了兩百多個物種。其中那些存在於晚三疊紀的早期翼龍被描述命名的更不超過三十種,儘管從化石的型態上古生物學家已經知道在這個時期已有多種的翼龍類群具有相當程度的分化。

早期的翼龍多半拖著長長的尾巴,並具有較短的頸部和掌骨;隨著盤古大陸開始分裂,造就了越來越多不同的生態環境,也使得翼龍類分化為各種不同的樣貌。

楊百翰大學(Brigham Young University)的研究團隊從猶他州三疊紀上層的金塊砂岩地層(Nugget Sandstone)中檢視了超過18000塊以上的化石標本,這些為數眾多的標本共包含了至少九種獨特的物種,而其中一件唯一的翼龍類可說是本次最為獨特的發現。

漢森氏天風翼龍(Caelestiventus hanseni)復原重建後經3D列印的頭骨。Credit: Matt Wedel. CC BY 4.0, wikimedia commons.
嚴於擔憂清除化石周邊的岩石會破壞到化石本體,所以研究團隊以斷層掃描的方式重建了這塊包覆在砂岩之下的標本。這件標本編號BYU 20707的化石包含了部分的上下頷等頭部骨骼、部分的右翼第四指趾骨的末端,以及三塊未知部位的骨骼。參與研究團隊的古生物學家布里特(Brooks Britt)等人將這種翼龍命名為漢森氏天風翼龍(Caelestiventus hanseni),種小名漢森獻給長期在當地採石場工作的地質學家。

根據推測,這隻天風翼龍的頭骨長約17.8公分,展翼可達1.5公尺以上。雖然頭骨和頷部尚未完全癒合的情況顯示這個個體很可能仍是個尚未完全成年的亞成體,但牠的體型已經是迄今所發現於三疊紀同時期的翼龍當中最大的個體。根據布里特等人的研究,他們認為天風翼龍在解剖構造上與侏儸紀早期的雙型齒龍(Dimorphodon)最為相近。

標本號NHMUK PV R 41212的長爪雙型齒龍(Dimorphodon macronyx)手繪紀錄,天風翼龍頭部遺失的部分使用了雙型齒龍的型態作為復原的依據。Credit: J. Erxleben.

雙型齒龍最早由知名的古生物學家瑪麗安寧(Mary Anning)發現於英國多賽特郡(Dorset)的萊姆里傑斯(Lyme Regis)。在身體結構上,雙型齒龍帶有許多相對原始的特徵,而正如其名牠同時也是異型齒動物,擁有兩種不同形式的牙齒。

同樣的特徵也可見於天風翼龍,牠們的吻部前端長著像是吸血管獠牙般的尖牙,而頷部以內則長有葉片狀的利齒;除了前述的兩種類型的牙齒之外,天風翼龍的下頷還長有第三種獨特的牙齒,這些位於下頷的牙齒相當的細緻,對比於前面兩種牙齒體積相當的小,而且排列縝密。同時,下顎的構造也顯示有喉囊存在的可能。

漢森氏天風翼龍的復原圖,雙型齒龍科(Dimorphodontidae)一類的翼龍很可能源自於三疊紀滅絕事件前就已經分化的一個演化支。Credit: Joschua Knüppe.

不過如同雙型齒龍,古生物學家至今仍對這兩種翼龍的生活型態了解有限,像這樣怪異的牙齒型態是為了補食什麼樣的動物仍不得而知。

除了特殊的牙齒和巨大的體型之外,天風翼龍的發現還到給了科學家另外一份驚喜。相較於其他三疊紀的翼龍類多半發現於海相的沉積地形,位於猶他州的金塊砂岩地層在2.1億年前的三疊紀是距離海岸相對遙遠的內陸沙漠。這顯示翼龍類很可能早在三疊紀晚期已經適應多種不同環境的棲地,而雙型齒龍一類的翼龍更撐過了三疊紀末期的大滅絕事件存活至侏儸紀時期。

References:
Brooks B. Britt et al. Caelestiventus hanseni gen. et sp. nov. extends the desert-dwelling pterosaur record back 65 million years, Nature Ecology & Evolution (2018). DOI: 10.1038/s41559-018-0627-y

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