美国科学家发现鹰一样大小的白垩纪鸟类有着可怕的爪子,推测可以抓起小型哺乳动物或者恐龙幼崽

时尚   2024-10-25 00:25   北京  

 


近期,古生物学家描述了一批来自北美地狱溪组地层的新发现的大型反鸟类跗跖骨化石。其中一些化石与之前发现的鸟蜥鸟科(Avisauridae反鸟类相似,但同时也展现出了一些独特的特征。基于这些特征,古生物学家们确立了一个鸟蜥鸟属的新种——达尔文鸟蜥鸟(Avisaurus darwini,并根据另一件大型反鸟类跗跖骨化石,建立了新属种依卡拉卡巨鸟(Magnusavis ekalakaenis。此外,还对另一个跗跖骨化石进行了详细的描述和讨论,将其归类为鸟蜥鸟属的未定种。

新描述的described Avisaurus darwini的插图,其不寻常的脚骨表明它是科学上已知的最早的猛禽之一,图中显示它抓起一种小型哺乳动物。插图:Ville Sinkkonen


据《大众科学》(劳拉·贝萨斯):地球上一些最著名的恐龙曾经把现在的美国西部做为家园。然而,包括强大的霸王龙和强壮的三角龙在内的恐龙并不是6500万年前在该地区生存的唯一动物。他们与两种新描述的鸟类一起生活,这两种鸟大约有鹰那么大,有足够强壮的爪子可以用来捕捉和抓取猎物,甚至可能是小型恐龙的幼崽。10月9日发表在《公共科学图书馆·综合》杂志上的一项研究描述了这种新物种。

该研究的合著者、芝加哥大学博士生亚历克斯·克拉克在一份声明中说:“根据脚骨中的线索,我们认为这些鸟类能够捕捉和抓取猎物,类似于现代鹰或猫头鹰。”。“虽然它们可能不是进化出的第一种猛禽,但它们的化石显示它们是已知最早的掠食性鸟类。”


惊异鸟是目前北美地区发现的最完整的白垩纪晚期反鸟类化石,也是发现最完整的鸟蜥鸟科成员之一,它的化石发现于坎帕期的Kaiparowits组,生存年代早于达尔文鸟蜥鸟,体型也更小,但仍然大于白垩纪早期的反鸟类,通过它的骨骼复原我们可以瞥见鸟蜥鸟科的样貌(骨骼与复原图引自维基百科)


这项新研究中的三块化石最近在地狱溪地层中被发现。今天蒙大拿州、北达科他州和南达科他州的这个化石丰富的地区是由从落基山脉流入一条巨大的古老河流形成的。在大约6800万年前大多数恐龙灭绝之前,这里是霸王龙、三角龙、矮胖的甲龙以及更多恐龙的家园。

当克拉克第一次看到这些化石时,它们并没有立即作为特殊的东西引起关注。这三个只是脚趾连接的脚骨部分,称为跗跖。这些化石也是单独发现的,没有头骨等其他身体部位。虽然这些骨头对鸟跗跖骨来说相当大,但它们仍然只有成年人拇指的大小。尽管如此,这些骨骼为团队提供了大量非常有用的数据。

克拉克说:“骨头上出现的每个突起、裂缝和肿块都可以告诉我们肌肉或肌腱的附着位置以及它们有多强大。”

三个化石标本(从左到右),Avisaurus darwini、Avisaurus sp.和Magnusavis ekalakaensis,所有这些标本都由跗跖骨代表。它们都是按比例显示的。


这些骨头上有一个特别值得注意的肿块——一个叫做结节的肌肉附着点。结节比大多数鸟类更大,更靠下。

克拉克说:“当我们在现代鸟类中看到如此大且如此深的结节时,它们出现在猫头鹰和鹰等猛禽身上。这是因为当它们用爪子狩猎和拾取猎物时,它们会按比例抓起重物,并将其靠近身体,以尽可能保持空气动力学效率。这些化石踝骨看起来是为了做类似的事情而生长的。”

在这项研究中,克拉克和研究小组进行了几项生物力学分析,将化石脚骨与各种现代鸟类的脚骨进行了比较。据克拉克介绍,骨骼和脚踝的肌肉像杠杆一样协同工作。比较肌肉附着在骨头下面的距离,可以让科学家们对骨头的强度和运动方式有一个确切的了解。分析显示,这些爪子足够强壮,可以让这些鸟类抓起小型哺乳动物和潜在的恐龙幼崽。

从三只脚骨中,研究小组描述了两种新的鸟类物种,它们比白垩纪晚期的其他已知鸟类更大。Avisaurus darwini是以查尔斯·达尔文的名字命名的,据估计其体重超过2.2磅。Magnusavis ekalakaenis的名字是为了纪念蒙大拿州的Ekalaka,那里是化石首次被发现的地方。第三块骨头可能属于另一个物种,但它已经非常退化,很难分辨。

所有这些鸟都是Avisaurids的成员。它们也属于一个更大的鸟类群体,它们可以追溯到白垩纪,大约6500万年前,一颗小行星撞击了今天墨西哥附近的地球,与大多数恐龙一起灭绝。

芝加哥菲尔德博物馆爬行动物化石副馆长、该研究的合著者Jingmai O'Connor在一份声明中说:“这些发现有效地使地狱溪组已知的鸟类数量增加了一倍,对于帮助我们更好地理解为什么只有一些鸟类灭绝,而一些鸟类在大灭绝中幸存下来。”。“亚历克斯做得非常出色,能够从一根骨头中提取出如此多令人难以置信的生态信息。”


本次研究得出的鸟蜥鸟科内部分类位置关系(蓝色为新描述的新种与未定种新标本,基于研究结果由笔者改绘,复原图引自谷歌图片,维基百科)



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