来自苏格兰的化石发现提供了有关恐龙时代蜥蜴早期进化的新信息。在斯凯岛上发现的名为Bellairsiagracilis的小骨架只有6厘米长,可追溯到1.66亿年前的中侏罗纪。这种特殊的新化石包括一个近乎完整的骨骼,具有栩栩如生的关节,仅缺少鼻子和尾巴。这使它成为世界上这个时代最完整的蜥蜴化石。
Bellairsia在其骨骼中混合了祖先和现代特征,提供了今天蜥蜴(被称为“鳞状动物”的更广泛动物群的一部分)的祖先可能长什么样的证据。
这项研究是华沙大学、牛津大学和伦敦大学学院研究人员的联合项目,发表在《自然》杂志上。第一作者MateuszTałanda博士(华沙大学和伦敦大学学院)说:“这个小化石让我们看到了进化的过程。在古生物学中,你很少有机会使用来自我们所处时代的如此完整、保存完好的化石。知道的太少了。”
该化石是由牛津大学和苏格兰国家博物馆领导的团队于2016年发现的。它是岛上几个新的化石发现之一,包括早期的两栖动物和哺乳动物,它们揭示了重要动物群体的进化,这些动物群体一直持续到今天。
Tałanda博士评论说:“Bellarsia具有一些现代蜥蜴的特征,例如与颅骨运动相关的特征——即颅骨相互之间的运动。这是许多活着的有鳞动物的重要功能特征。”
发现该化石的合著者ElsaPanciroli博士(牛津大学自然历史博物馆和苏格兰国家博物馆)说:“这是我开始研究斯凯岛时发现的第一批化石之一。黑色的小头骨正在探出头来来自苍白的石灰岩,但它是如此之小,我很幸运地发现了它。仔细一看,我看到了小牙齿,意识到我发现了一些重要的东西,但直到后来我们才知道几乎整个骨架都在那里。"
Squamates是包括蜥蜴和蛇在内的生物群落,今天包括10,000多种,使它们成为物种最丰富的现存脊椎动物群之一。它们包括世界各地发现的各种动物,如蛇、变色龙和壁虎。该组的特点是头骨和骨骼其余部分的许多特殊特征。
虽然我们知道有鳞动物最早起源于2.4亿年前的三叠纪,但由于缺乏三叠纪和侏罗纪的化石,它们的早期进化和解剖结构难以追踪。
分析新的化石以及现存和已灭绝的鳞状化石证实贝拉尔西亚属于鳞状家族树的“茎”。这意味着它在现代群体起源之前就与其他蜥蜴分开了。该研究还支持壁虎是一个非常早期的分支谱系的发现,并且以前被认为是恐龙的神秘化石Oculudentavis也是一种茎鳞动物。
为了研究标本,该团队使用了X射线计算机断层扫描(CT),它与医学CT一样,可以进行非侵入性3D成像。这使得研究人员能够对整个化石进行成像,即使大部分标本仍然被周围的岩石所隐藏。医疗扫描仪工作在毫米级,而牛津大学CT扫描仪显示的细节只有几十微米。
然后在欧洲同步加速器(ESRF,法国格勒诺布尔)对骨骼的某些部分进行更详细的成像,包括头骨、后肢和骨盆。同步加速器光束的强度允许4微米的分辨率,揭示骨骼中最小骨骼的细节。
共同作者RogerBenson教授(牛津大学地球科学系)说:“像Bellairsia标本这样的化石在填补我们对进化和地球生命历史的理解方面具有巨大价值。这在过去几乎是不可能的研究这样的微小化石,但这项研究显示了包括CT扫描在内的新技术的力量,可以对这些化石进行无损且非常详细的成像。”
共同作者SusanEvans教授(UCL)于25年前从牛津郡的几块颌骨和颅骨中首次描述并命名了Bellairsia,他补充说:“拥有这种诱人的小蜥蜴的完整标本真是太好了,看看在哪里它符合进化树。通过像Bellairsia这样的化石,我们对早期蜥蜴的解剖学有了更好的了解。Bellairsia最初命名的蜥蜴胚胎学家AngusBellairs会很高兴的。
该研究由MateuszTałanda博士(华沙大学)领导,参与的研究人员来自牛津大学地球科学系、牛津大学自然历史博物馆、伦敦大学学院(伦敦大学学院)、欧洲同步加速器辐射设施、自然历史博物馆在伦敦和苏格兰国家博物馆。