古生物研究所在翼手龙类起源研究中获得新突破
发布时间: 2017-02-20


2017216日,《科学报告》(Scientific Reports)发表了临沂大学地质与古生物研究所王孝理和张军强等与中国科学院古脊椎动物与古人类研究所蒋顺兴和程心等关于翼手龙亚目起源研究的最新成果。这一研究报道的翼龙化石属于侏罗纪燕辽生物群,标本产自辽宁建昌玲珑塔,现收藏在山东省天宇自然博物馆。这件标本的尾椎、翼掌骨和第五脚趾等形态特征都介于翼手龙类和非翼手龙类之间,依据这些特征将其命名为郑氏斗战翼龙(Douzhanopterus zhengi),这一标本的发现使人们能够深入了解翼手龙亚目起源中头后骨骼的演化过程。

在传统的分类系统中,翼龙可分为长尾的“喙嘴龙亚目”(非翼手龙类)和短尾的翼手龙亚目(翼手龙类),前者较为原始后者相对进步。自系统发育学在翼龙研究中被应用以来,其分支系统分析结果都显示仅有翼手龙类是一个单系类群,而“喙嘴龙亚目”是一个包括翼龙目所有基干类群在内的复系类群,所以也将其称为非翼手龙类。翼手龙类都具有愈合的鼻眶前孔,翼掌骨明显加长,缩短的尾部和退化的第五脚趾,这些特征与非翼手龙类明显不同,长期以来这其中的任一特征都可以用来区别翼手龙类和非翼手龙类。

最近,在德国以产出始祖鸟而著名的晚侏罗世索伦霍芬灰岩中也发现了两件未命名的翼龙标本,其头骨形态与产自同一产地的翼手龙属没有明显差别,头后骨骼也较为相似,然而其尾椎数量和长度都略大于翼手龙类,而明显小于非翼手龙类。其第五脚趾具类似于非翼手龙类的两个趾节,但每个趾节都已经十分退化。所以,这一未命名的类型被认为是非翼手龙类向翼手龙类演化的最后一个环节。

研究者通过对郑氏斗战翼龙化石进行的形态学和系统学研究认为,斗战翼龙在颈椎、尾部、翼掌骨和脚部这几个翼龙演化的关键特征上都比悟空翼龙类更加进步,系统发育分析也支持这一观点。相比德国发现的未命名标本,斗战翼龙在尾部表现更为原始,系统位置也较德国未命名类型更加原始。斗战翼龙的发现和研究使得翼龙演化从“喙嘴龙类”—悟空翼龙类—斗战翼龙—德国未命名类型—翼手龙类这样一个翼手龙类起源和演化的链条更加完整清晰。

郑氏斗战翼龙赋存在晚侏罗世燕辽生物群的道虎沟组(或髫髻山组)中,相比同一地层中数量众多的悟空翼龙类而言,目前发现仅斗战翼龙一个标本。据此推测,斗战翼龙在晚侏罗世的最早期(约160-161 Ma)可能才刚刚出现,此时占据主要地位的还是悟空翼龙类,斗战翼龙的首次出现可能略早于这一时期,而悟空翼龙类则可能出现的更早。

斗战翼龙的属名和悟空翼龙一样来自于我国著名的神话小说《西游记》,孙悟空能腾云驾雾七十二变,天地之间任我行。悟空翼龙也正是位于“喙嘴龙类”和翼手龙类之间“变化”的关键过渡环节,具有两者共同的镶嵌特征,据此而得名。而斗战翼龙则是悟空翼龙类进一步演化的一个翼龙类型,孙悟空最终因保护唐三藏西天取经成功,被封为斗战胜佛。郑氏斗战翼龙的种名赠予山东省天宇自然博物馆的创始人郑晓廷馆长,感谢他大力支持了这一合作研究。

近年来,我校大力支持古生物学科的发展,把古生物学科做为重点学科进行建设和支持。目前,我校鸟类起源与环境变化重点实验室有专职研究人员12人,先后在《Nature》、《Science》、《PNAS》等学术刊物上发表论文30多篇;获得8项国家自然科学基金、多项省部级基金的资助。


1 郑氏斗战翼龙(Douzhanopterus zhengi)。比例尺a: 5 cm; b, c: 1 cm



2 郑氏斗战翼龙生态复原图(赵闯绘)