古生物學界首例! 發現會懷孕的恐頭龍化石

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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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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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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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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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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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。

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