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为什么恐龙蛋看起来比我们想象的还要酷?

2019-11-22来源:中国变压器网

恐龙(Dinosaur)是出现在中生代时期(三叠纪,侏罗纪和白垩纪)的一类爬行动物的统称,矫健的四肢、长长的尾巴和庞大的身躯是大多数恐龙的写照。它们主要栖息于湖岸平原或海岸平原上的森林地或开阔地带。

1841年,英国科学家理查德·欧文在研究几块样子像蜥蜴骨头化石时,认为它们是某种史前动物留下来的,并命名为恐龙,意思是“恐怖的蜥蜴”。恐龙在6500万年前白垩纪结束的时候突然全部消失,成为地球生物进化史上的一个谜,这个谜至今仍无人能解。

但是科学家对恐龙的研究从来没有停止过,近日美国科学家在著名科学杂志《自然》上发表文章,提出了对恐龙蛋的一些研究观点。

为什么恐龙蛋看起来比我们想象的还要酷?

恐龙究竟是胎生还是卵生?这已经有了定论,因为从世界各地不断被发现的恐龙蛋已经被科学家证实这是恐龙繁衍后代的方式。

为什么恐龙蛋看起来比我们想象的还要酷?

说到蛋艺术,现代鸟类占据了市场的主导地位。 乌龟、蜥蜴和短吻鳄的卵呈纯白色,而鸟蛋则呈明亮的蓝色、褐色和斑点状。 长期以来,科学家们认为这种色彩鲜艳的特性对于现代鸟类来说是完全独一无二的。

发表在《自然》杂志上的一篇论文认为,色彩鲜艳的蛋只在恐龙中进化过一次,然后这种特征遗传给了它们的现代后代。 科学家们发现,当恐龙开始在地面上筑巢时,蛋的颜色就会突然出现,就像许多现代鸟类一样。

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长岛大学邮报的行为生态学家丹尼尔 · 汉利没有参与这项新研究,他说:"这确实是对文献的一个重要贡献,它表明蛋壳色素的进化比我们以前认为的要早得多。"。

直到最近,大多数科学家认为恐龙蛋很像普通的古老爬行动物的巢穴,而鸟类是进化史上唯一有能力描绘后代的生物。 2015年,这项新研究的作者之一、耶鲁大学(Yale University)的分子古生物学家雅斯米娜 ·维曼(Jasmina Wiemann)发表了一项研究,在这种极其优雅的偷蛋龙的卵中发现了蓝绿色的痕迹。

接下来,维曼想知道"鸡蛋的颜色是否有一个单一的进化起源,或者这个特征是否独立地进化了两次或更多次?"

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为了回答这个问题,维曼和她在美国自然历史博物馆的同事收集了来自世界各地的恐龙以及短吻鳄和包括鸡和鸸鹋在内的鸟类的20个蛋壳碎片。 美国自然历史博物馆(AMNH)古生物学部门主席、这项新研究的合著者马克•诺雷尔(Mark Norell)表示,科学家们只是在能够确定恐龙蛋来自哪个物种的情况下,才使用恐龙蛋。

在鸟类中,所有的蛋的颜色和图案只分解成两种色素: 胆绿素,它产生蓝绿色; 原卟啉IX,它产生棕红色。 维曼和诺雷尔利用显微拉曼光谱技术,发现并测量恐龙蛋中少量色素的浓度,以重建它们的颜色和图案。 诺雷尔说,这项技术非常敏感,在分析时不会破坏珍贵的蛋壳样品。

然后,科学家们将每个彩色恐龙蛋绘制到一个恐龙家族(也称为系统发育树)上。 他们发现五颜六色的恐龙蛋出现在兽脚亚目食肉恐龙祖先的早期,当恐龙停止掩埋或覆盖它们的蛋时,兽脚亚目食肉恐龙是现代鸟类的祖先,诺雷尔说。 这个时间表明,产生有色蛋的能力只进化了一次,"而且不是在靠近鸟类祖先的地方进化的,而是在恐龙族谱中进化得更深"诺雷尔说。

为什么恐龙蛋看起来比我们想象的还要酷?

现在的爬行动物喜欢埋藏或者盖住它们未经雕琢的蛋,而科学家们认为彩色的贝壳很可能是进化出来用来保护那些裸露在外的蛋的。 汉利表示,色素蛋壳可以用来伪装巢穴中的卵,帮助鸟类识别自己的后代,以抵御鸟类的寄生,过滤太阳辐射,保持卵的适当温度,并在紫外线激发棕色色素时阻止入侵的细菌。

"一旦你建造了一个开放式的巢穴,你就可以让卵暴露在环境中,暴露在潜在的捕食者、寄生虫和父母面前,"维曼解释说,"有一种有利于卵色进化的选择压力。"

汉利说,蛋壳的相似性意味着我们可以通过现代鸟类的生活来预测过去的恐龙生态。 "那真是太酷了。"

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