|换牙还分奇偶数 这种中生代鸟类的牙齿间隔替换

◎刘 迪 
对于包括人类在内的多数哺乳动物来说 , 一生中通常会生长和发育出乳齿与恒齿两套牙齿 , 这被称为双齿性 。 而与之不同的是 , 在大多数两栖类、爬行类动物中 , 普遍存在多次替换牙齿的现象 。  
在多姿多彩的自然界中 , 鸟类是种类最为繁盛的脊椎动物之一 。 身披羽毛、前肢为翼、骨骼中空而轻盈 , 它们凭借一身特殊的“装备”自由地翱翔于天空之中 。 鸟类的嘴部被角质喙所覆盖 , 成为了取食和“梳妆打扮”的好工具 。  
然而如果古生物学家告诉你 , 过去的鸟类嘴中不仅长有牙齿 , 而且还会像爬行动物一样进行周期性的换牙你会相信吗?近日 , 北京自然博物馆和美国洛杉矶自然历史博物馆古鸟类研究团队在国际学术期刊《白垩纪研究》报道了一件发现于中国辽宁省下白垩统九佛堂组(距今1.2亿年前)中的渤海鸟类化石 。 这件鸽子大小的古鸟类化石不仅提供了丰富的颅骨解剖学信息 , 研究者还在其上下颌骨的牙齿内部发现了数枚十分罕见的替换齿 , 这一发现为揭示反鸟类的牙齿替换模式提供了新的化石证据 。  
高精度扫描和数据重建“复原”头骨形态 
近十几年来 , 古生物学家在我国东北地区享誉世界的热河生物群中相继发现了大量保存精美的中生代鸟类化石 , 物种类型涵盖了以热河鸟、孔子鸟等为代表的原始基干鸟类 , 以及骨骼形态与现代鸟类更加接近的反鸟类和今鸟型类 , 它们为研究鸟类的起源和演化提供了重要的古生物学信息 。 渤海鸟类是热河生物群中物种最为繁盛的一个反鸟类支系 , 目前已经研究和命名过的渤海鸟类物种包括郭氏渤海鸟、孟氏神七鸟、吉氏齿槽鸟、韩氏周鸟、马氏副渤海鸟和库氏长爪鸟等6个属种 。  
梳理远古鸟类的“家谱”是探究鸟类演化关系的首要目标 。 研究人员通过解剖学观察和特征编码 , 将这件鸟类化石的形态学信息添加到一个新的特征矩阵后进行了系统发育分析 。 结果显示 , 新标本的系统位置包含在了渤海鸟科的框架范围内 , 表明该件标本属于渤海鸟科成员 。  
在以往的中生代鸟类研究中 , 由于受到化石埋藏情况以及保存条件等的限制 , 古生物学家对部分骨骼的具体形态特征知之甚少 。 这一次 , 为对该件化石的解剖学结构进行更为深入的研究 , 研究人员使用了电子计算机断层扫描(Computed Tomography , CT)和计算机断层成像技术(Computed laminography , CL)分别对标本的头骨、上下颌等身体多个部位进行了高精度扫描和数据重建 。 CT扫描数据展示出了该件渤海鸟类头骨特别是头后枕部区域骨骼形态的详细特征 , 增进了研究者对于反鸟类头骨演化过程的了解 。  

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