古生物學界首例! 發現會懷孕的恐頭龍化石

by:泥仔
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近日,研究古生物的團隊透過來自中國的化石,發現一隻懷孕的恐頭龍,生物學界相信這將會改變他們過去對爬蟲類演化方式的想像。

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圖為研究中模擬恐頭龍懷孕的模樣。根據《維基百科》的資料,牠們大多存活於三疊紀中期的海洋。

Photo: JUN LIU

發現了會胎生的海生爬蟲類

一份投稿在《自然-通訊》(Nature Communications)的研究在最近發現了懷孕的海生爬蟲類化石,這顆挖掘於雲南省的化石有著 2億4,500萬年的歷史(屬三疊紀時期),全長大約 3-4公尺長,是主龍形下綱(Archosauromorpha,又稱初龍形下綱)的恐頭龍(Dinocephalosaurus)。

長脖子的吃魚生物

恐頭龍光是脖子就有約 1.7公尺,四肢有著像槳一樣的腳蹼,小嘴上的犬齒非常適合把魚困在裡面——而就在牠的肚子附近,古生物學家發現裡頭蜷曲了一隻約半公尺長的胚胎。

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圖即為這次研究用的恐龍化石,e的部分是胚胎骨骼。這塊化石是在 2008年,從雲南省的羅平國家地質公園取得。

Photo: JUN LIU

上一餐的食物?

其實發現的胚胎可能是恐頭龍還沒消化完的食物,不過研究團隊很快就發現,肚裡的女嬰跟恐頭龍是同類,雖然說不能排除同類相吃的可能,但恐頭龍肚子裡的胚胎是呈蜷曲、頭朝前方的姿勢,一般獵食者肚裡的獵物頭都會面向後方,因為牠們會從獵物的頭開始吃。

再者,從化石有著長脖子、小嘴巴的跡象,都顯示恐頭龍應該是以魚為主食,而且胚胎本身也沒有被胃酸消化的跡象。

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圖為一隻準備破蛋而出的烏龜。一名學者表示,這次的發現再次顯示出,胎生絕對不是哺乳類獨有的繁衍方式。

Photo: Saperaud

也有其他爬蟲類會胎生

嚴格說起來,部分爬蟲類會胎生已經不是什麼新鮮事,但那些胎生爬蟲類都是蜥形綱(Sauropsid)鱗龍超目(Lepidosauria,其下包含了蛇、蜥蜴等脊椎動物)。

這次發現的是鱷魚遠祖

英國布里斯托大學的古生物學家,同時也是研究者的本桐(Michael Benton)解釋道,這是第一次發現主龍形下綱的動物也出現胎生的情況,這之所以重要,是因為全世界有三分之一的陸生脊椎動物是從主龍形下綱演變而來,包含已經滅絕的恐龍,還有鱷魚、鳥,過去生物學家均相信這些動物只會下蛋。

本桐強調:「不論是活著的動物或化石,從來沒有人發現主龍形下綱的動物也有胎生的情況。」

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小女孩坐在恐龍的大腿骨旁邊,這具化石是地球史上最大的恐龍化石。要注意的是,恐頭龍(Dinocephalosaurus)雖然和恐龍(Dinosauria)同屬主龍形下綱,兩者卻屬於不一樣的群體,嚴格說來比較像是遠親。

路透社

胎生對水生很重要

研究指出,不用生蛋對水生爬蟲類來說肯定是一大優勢,像海龜每到一定季節就必須離開海洋到陸地生蛋,讓蛋或剛孵出的幼兒曝露在危險中。因此,發展出胎生對水生爬蟲類來說絕對是重要的。

演化是個不穩定的進程

對此,沒有參與研究的史密斯(Nathan Smith)博士說道:「我們總是認為動物生物學在演化是靜態且固定的,但這個案例顯示出動物型態和生物的演化有多麼不穩定。」

美國康乃狄克州哈特福德三一學院的生物學家布萊克伯恩(Daniel Blackburn)也傳達出類似看法,認為這份研究拓展了生物學界對爬蟲類動物的想像。

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照片拍到爬蟲類動物清澈又犀利的黃綠色眼睛。雖然這次的研究不代表所有爬蟲類都有胎生的可能,但是依舊改變了生物學界對爬蟲類動物的演化想像。

Photo: Pixabay

探索其他群體的動物

接下來研究團隊將會「非常仔細地觀察」其他化石,這些古生物學家將鎖定另一組水生鱷魚的親戚, 因為古生物學家還不清楚牠們目前的繁殖方式。

不靠溫度決定胚胎性別

除了胎生的發現以外,研究團隊也指出, 鱷魚是和恐頭龍關係最近的現代生物之一,但有別於鱷魚是用溫度來決定嬰兒的性別(編註),恐頭龍卻像哺乳類和鳥類一樣,用基因來決定嬰兒性別。

研究成員本桐指出,畢竟海的溫度難以預測,這種「生來注定」的性別決定方式對恐頭龍來說也是重要的。

編註:鱷魚的性別是取決於溫度。如果鱷魚蛋孵化時的溫度在攝氏 28-31度之間,就會孵出雌鱷魚,如果溫度超過33℃,則會孵出雄鱷魚。


延伸閱讀:《琥珀驚見恐龍羽毛 可追溯回9,900萬年前
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為什麼鯨魚會集體擱淺?

參考資料:
01 Surprise! This ancient reptile gave birth to live young instead of laying eggs
02 China discovers pregnant sea monster that gave birth to live babies rather than laying eggs
03 First live birth evidence in dinosaur relative

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