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牙齿刮擦揭示了翼龙饮食的新线索

2020-02-19 12:05:24来源:

化石牙齿上的细微划痕正迫使古生物学家重新思考一些珍贵的观念,即翼龙的饮食-飞翔的爬行动物统治着天空,而陆生恐龙则在它们下面的土地上繁衍生息。

自从他们18世纪首次发现翼龙化石以来,研究人员就对它们的饮食习惯做出了假设,主要是基于诸如牙齿的形状和所处环境等间接线索。但是大学的古生物学家Jordan Bestwick英国莱斯特大学的研究人员和他的同事寻求了更直接的证据:t锘县ey对化石翼龙牙齿进行了首次检查,以检查食物引起的细微擦伤。Bestwick说,微观的划痕和碎屑会产生特征性的表面纹理,这些纹理会因动物饮食而异。

初步发现为某些物种的摄食习惯提供了新的证据,并证实了有关其他物种饮食的理论。该结果将作为Bestwick博士论文的一部分,已于12月18日在伦敦的古生物学协会年会上发表。

分析中的一个惊奇之处是人们对翼龙Dimorphodon macronyx提出了质疑,研究人员认为翼龙是捕猎鱼类的。现在,爬行动物牙齿的磨损表明它实际上是在昆虫和陆地脊椎动物中饱餐一顿的。

牙科发现

尽管翼龙存在了1.5亿年,但完整的化石却相对稀少,而且仅从四个物种中就发现了肠道成分。这意味着大多数关于物种“饮食”的假设“比基于缺乏证据的推测要小得多”。贝斯特威克说。

到目前为止,他和他的同事已经检查了11种翼龙种类,研究了在伦敦自然历史博物馆和柏林自然历史博物馆等机构持有的牙齿标本。

他们使用了无限聚焦显微镜来创建牙齿磨损的3D图像。然后,他们使用统计方法来研究翼龙与已知以昆虫,鱼类和其他脊椎动物为食的蝙蝠,蜥蜴和鳄鱼类生物的牙齿旁边的磨损方式。Bestwick说:“将其用作我们的代理数据集,以预测灭绝生物的微磨损。”

对翼龙Rhamphorhynchus的分析表明,其磨损模式在统计学上类似于在现代的称呼为gharial的鳄鱼的近亲中看到的磨损模式,这表明Rhamphorhynchus也吃鱼。Bestwick说,这有助于支持关于古代爬行动物饮食的长期假设。他补充说,翼龙是1784年描述的第一种翼龙,其牙齿上的磨损模式表明这是杂食动物。

英国爱丁堡大学的古生物学家史蒂芬·布鲁萨特(Stephen Brusatte)说,这项研究是首次尝试使用严格的统计方法确定这些飞行的爬行动物吃什么的尝试之一。“这是一个很好的例子,说明尖端技术与对现代物种的仔细比较相结合可以如何帮助我们了解灭绝的动物的行为,”布鲁萨特说。

英国朴次茅斯大学的脊椎动物古生物学家史蒂芬·维多维奇(Steven Vidovic)说,翼龙的完整化石非常稀有,因为它们的轻而空心的骨头相对易碎,而且不太可能化石。他说,缺乏有关饮食的直接证据常常导致人们根据环境对饮食的假设。他说,例如,翼龙遗骸经常在沿海环境中发现,这使得研究人员认为许多物种都吃了鱼。

改变观点

Bestwick说,以前人们认为双足动物是食肉动物,因为人们将其头部的形状与吃鱼的现代海雀的形状进行了比较。他说,仅在过去十年中,研究人员才对它的飞行能力进行了建模,其中一些结论是,这是一个相对较差的传单,无法有效地捕捞鱼类。到目前为止,他已经检查了四种Dimorphodon macronyx化石的牙齿磨损方式,这与他对大约1.9亿年前侏罗纪早期吃掉与之生活在一起的昆虫和陆地脊椎动物所产生的磨损方式的预测相符。

维多维奇说,最新的翼龙解剖学研究还表明,一些物种在陆地上缠住猎物并吃了昆虫。“尽管有充分的理由认为这些生活方式是可能的,但没有办法独立检验这些假设。”

维多维奇说,最新的分析将使古生物学家能够检验翼龙饮食的理论。他说:“他的新方法为观察食用翼龙的硬度和磨蚀性以及检验生态学假设提供了真正的机会。”

自然553,138(2018)