当恐龙挑战科学:一项新研究颠覆了生态理论

当恐龙挑战科学:一项新研究颠覆了生态理论 阿拉斯加费尔班克斯大学(University of Alaska Fairbanks)和雷丁大学(University of Reading)的科学家们进行了一项新的研究,其中的恐龙物种包括站在背景中的白熊龙(Nanuqsaurus)和站在前景中的厚鼻龙(pachyrhinosaurus)。图片来源:詹姆斯-哈文斯"我们的研究表明,恐龙和哺乳动物不同体型的进化不能简单地归结为纬度或温度的函数,"发表在《自然-通讯》(Nature Communications)杂志上的一篇论文的第一作者、阿拉斯加大学研究生劳伦-威尔逊(Lauren Wilson)说。"我们发现,伯格曼法则只适用于一部分恒温动物(保持稳定体温的动物),而且只适用于考虑温度而忽略所有其他气候变量的动物。这表明,伯格曼的'规则'实际上是例外而非规则"。这项研究始于威尔逊与她的本科生导师讨论的一个简单问题:伯格曼法则适用于恐龙吗?在评估了从化石记录中收集到的数百个数据点之后,答案似乎是肯定的"不"。该数据集包括科学家已知的最北端的恐龙,即阿拉斯加王子溪地层中的恐龙。它们经历了严寒和降雪。尽管如此,研究人员发现北极恐龙的体型都没有明显增加。接下来,研究人员对史前哺乳动物和恐龙的后代现代哺乳动物和鸟类进行了同样的评估。结果大致相同:纬度并不能预测现代鸟类和哺乳动物的体型。现代鸟类的体型与温度之间存在微小的关系,但史前鸟类的情况却并非如此。研究人员说,这项研究是一个很好的例子,说明科学家可以而且应该利用化石记录来检验当今的科学规则和假设。雷丁大学博士后研究员、论文另一位主要作者雅各布-加德纳(Jacob Gardner)说:"化石记录为我们了解完全不同的生态系统和气候条件提供了一个窗口,使我们能够以一种全新的方式评估这些生态规则的适用性。"阿拉斯加大学北方博物馆馆长帕特-德鲁肯米勒(Pat Druckenmiller)是这篇论文的共同作者之一,他说,科学规则应该像对待现代生物一样适用于化石生物。他说:"如果忽视进化的根源,就无法理解现代生态系统。必须回顾过去才能了解事物是如何变成今天这个样子的。"编译来源:ScitechDaily ... PC版: 手机版:

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福建首次发现新恐龙化石 取名“奇异福建龙”

福建首次发现新恐龙化石 取名“奇异福建龙” 中国科研团队首次在福建省发现恐龙化石,经研究确认为新发现的物种,将其命名为“奇异福建龙”。 据央视新闻报道,中国科学院古脊椎动物与古人类研究所(简称“古脊所”)和福建省地质调查研究院合作,在福建首次发现恐龙化石,通过研究,确认为该化石物种为世界上侏罗纪最晚期和地理位置最南的鸟翼类恐龙,距今1亿4800万年至1亿5000万年,并将其命名为“奇异福建龙”。这一成果9月6日在国际学术期刊《自然》(Nature)上发表。 据报道,该化石于2022年10月在福建北部的政和大溪盆地发现,经过近一年的修复和分析,研究团队认为此次发现的新物种前肢与始祖鸟相似,后肢相对细长,在体形上介于恐龙和鸟类之间,是一类善于奔跑的,或者生活在水边的小型兽脚类恐龙。 中国科学院古脊所研究员王敏介绍,目前全世界发现的鸟翼类恐龙化石非常稀少,只有三个地点有所保存,其中一个是在中国河北地区燕辽生物群,另一个在德国索伦霍芬,奇异福建龙的发现则代表了第三个。 福建省地质调查研究院高级工程师徐立明介绍,奇异福建龙的发现,弥补了鸟类起源在时间和空间上的部分空白,为研究鸟类起源与演化提供了重要信息。 除了奇异福建龙外,考察团队还发现了与奇异福建龙同时期的大量保存完好的爬行动物化石,包括水生/半水生的龟鳖类、离龙类,研究人员将其命名为“政和动物群”,这也是目前全球已知侏罗纪最晚期,地理位置最南的保存有鸟翼类的动物群。

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水果真的促进了灵长类动物的大脑发育吗?新研究挑战旧观念

水果真的促进了灵长类动物的大脑发育吗?新研究挑战旧观念 灵长类动物为什么拥有大脑袋?为了探究这个问题,研究人员在巴拿马热带雨林进行了实验,比较大脑较大的灵长类动物和大脑较小的哺乳动物的觅食智力。灵长类动物(如人类)拥有比其他大多数哺乳动物更大的大脑。多年来,研究人员一直在探索一种可能性,即饮食,尤其是水果的摄入量,可以解释为什么灵长类动物的大脑如此之大。最近,来自马克斯-普朗克动物行为研究所和史密森尼热带研究所的一个研究小组首次对这一假设进行了验证,结果发现水果饮食理论可能失效了。研究人员利用无人机成像、全球定位系统跟踪和精细的行为分析,测试了四种食果哺乳动物如何在巴拿马雨林中解决同样的自然觅食难题。他们发现,脑容量较大的灵长类动物并没有比脑容量较小的哺乳动物更有效地解决寻找水果的难题。今天发表在《英国皇家学会会刊 B》上的这项研究颠覆了传统观点,即在寻找食物时需要一个大脑袋才能做出明智的决定。长鼻浣熊是浣熊的近亲,主要在地面上生活和觅食。图片来源:Christian Ziegler / 马克斯-普朗克动物行为研究所根据灵长类动物如何进化出更大的大脑的主要理论,水果和智力携手为大脑的生长提供动力。大脑较大的动物可以利用它们的智慧更有效地找到水果,这反过来又为更大的大脑提供了更多的能量。水果毕竟是一种宝贵但可变的资源。它对动物的认知能力提出了要求,动物必须找到结果的果树,并记住它们成熟的时间。研究表明,大脑的大小与食物中水果的数量之间存在相关性,从而为大脑进化的饮食理论提供了支持。但来自 MPI-AB 和 STRI 的研究人员认为,质疑这一理论的时机已经成熟。"水果饮食假说从未得到过实验支持,"第一作者、STRI 副研究员本-赫希(Ben Hirsch)说。障碍在于方法。要验证水果饮食假说,科学家必须测量动物寻找水果的效率。赫希说:"灵长类动物和许多其他哺乳动物每天都要长途跋涉寻找食物,因此几乎不可能在实验室中复制它们在现实世界中面临的导航挑战。研究小组利用巴拿马巴罗科罗拉多岛热带雨林中的一种自然现象,规避了这一问题。每年有三个月的时间,吃水果的哺乳动物不得不以一种树种Dipteryx oleifera为食。"动物们几乎只吃Dipteryx果实,它们同时在解决同一个觅食难题,"资深作者、MPI-AB 主任、康斯坦茨大学洪堡教授 Meg Crofoot 说。"这为我们比较它们的觅食效率提供了强有力的工具。"研究期间通过无人机飞行探测到的巴罗科罗拉多岛上的Dipteryx树分布图。资料来源:Hirsch 等人,Proc B 2024研究小组在夏季通过无人机飞越树冠绘制了巴罗科罗拉多岛上所有Dipteryx树的位置图,当时这些高大的树木开满了显眼的紫色花朵。果树地图揭示了动物所面临的水果难题的全部范围,但科学家们仍然需要测试不同脑容量的哺乳动物访问这些果树的效率。他们跟踪了两只大脑袋灵长类动物(蜘蛛猴和白面卷尾猴)和两只小脑袋浣熊近亲(长鼻浣熊和金毛浣熊)的几个个体。GPS 传感器显示了动物前往Dipteryx树的路径,而加速度计则证实了动物在树上活动的情况,并有可能在树上觅食。然后,科学家们用每天在Dipteryx树上活动的时间除以行走的距离来计算路线效率。根据水果饮食假说,大脑壳卷尾猴和蜘蛛猴的路线效率应该高于疣猴和金冠猴。克罗福特说:"我们没有发现任何证据表明,大脑较大的动物会做出更聪明的觅食决定。如果大脑袋确实能让动物变得更聪明,那么这种聪明并没有被用来更有效地找到热带雨林中的果树。"那么,为什么某些物种的大脑体积会增大呢?作者说,通过反驳果实饮食假说,他们的研究可以将焦点转移到觅食效率之外的想法上。赫希说:"较大的大脑可能会促进更好的历时记忆,使这些物种能够更好地把握上树的时间,最大限度地获得成熟的果实。作者还认为,较大的大脑可能与工具使用、文化或社会群体生活的复杂性有关。""我们的研究无法确定大脑进化的确切驱动因素,"克罗福特说,"但我们已经能够利用微创技术,对有关野生动物进化、认知和行为的重大假设进行经验性测试。"编译来源:ScitechDaily ... PC版: 手机版:

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山东莱阳发现恐龙蛋新蛋种:命名“变形蛋”

山东莱阳发现恐龙蛋新蛋种:命名“变形蛋” 研究人员推测,“变形蛋”可能是鸭嘴龙的蛋,其年龄为晚白垩纪中期。据了解,截至目前,国内外科学家已在莱阳勘测出数十个化石出露点。共发掘、采集了恐龙化石5大类9属12种,恐龙蛋化石5科6属13种,昆虫化石72属300多种。本次新蛋种的发现,扩大了圆形蛋科在东亚地区的古地理分布,并为进一步研究白垩纪时期的物种进化提供了更为详实的依据。 ... PC版: 手机版:

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科学家在摩洛哥发现奇特的鸭嘴龙化石 揭示欧洲和非洲恐龙之间的联系

科学家在摩洛哥发现奇特的鸭嘴龙化石 揭示欧洲和非洲恐龙之间的联系 Minqaria bata大约有一匹小马那么大(3-4米长),与欧洲的鸭嘴龙非常相似。图片来源:Raul Martin一个国际科学家小组在摩洛哥发现了马驹大小的鸭嘴龙化石。他们的分析揭示了欧洲和非洲恐龙之间惊人的联系。发表在《科学报告》(Scientific Reports)上的一项新研究揭示,鸭嘴兽不仅设法穿越了特提斯海,而且一旦它们殖民到非洲,就变得高度多样化,在白垩纪末期,至少有三个物种栖息在北非。来自摩洛哥的化石揭示了一种新的鸭嘴龙物种Minqaria bata,它长约 3-4 米,重约 250 千克,与一匹小马差不多大。尽管按照鸭嘴龙的标准,它的体型很小,但头骨紧紧地连接在一起,表明它已经发育成熟。鸭嘴兽脑壳化石。资料来源:Nick Longrich 博士新鸭嘴兽的解剖结构与欧洲物种非常相似,这表明鸭嘴兽是游过或漂过几百公里的开阔水域来到北非定居的。此外,更大的骨骼表明这是第三种更大的鸭嘴兽,大约有 5-6 米长。这项研究由巴斯大学生命科学系和米尔纳进化中心的尼古拉斯-朗里奇(Nicholas Longrich)博士、巴斯克大学的哈比尔-佩雷达-苏贝尔比奥拉(Xabier Pereda-Suberbiola)、国家自然历史博物馆的娜塔莉-巴代(Nathalie Bardet)以及马拉喀什国家自然历史博物馆和卡迪-阿亚德大学自然历史博物馆的努尔-埃丁-贾利勒(Nour-Eddine Jalil)共同完成。这种新恐龙被命名为Minqaria bata(阿拉伯语,分别指"鸟嘴"和"鸭子")。Minqaria与之前唯一已知的非洲鸭嘴龙Ajnabia odysseus非常相似,但下颌和牙齿的形状却截然不同,这表明它是一个不同的物种,可能占据着不同的生态位。Minqaria和Ajnabia都属于兰贝龙亚科,兰贝龙亚科是鸭嘴龙的一个族群,以其精致的头冠而闻名。这些头冠并不纯粹是为了炫耀,它们的鼻腔很长,可以像号角一样发出共鸣。领导这项研究的朗里奇博士说:"这些很可能是大声发声的动物。现代鸟类为寻找配偶或宣布领地而发声。但它们在成群结队时特别爱发声一群火烈鸟或筑巢的鹈鹕群非常吵闹,不停地交流。所以这些鸭嘴兽很可能和鸟类一样 是社会性动物。"按照恐龙的标准算,它的大脑也很大,这是乌鸦和灵长类动物等社会性动物的特征。朗里奇博士说:"6600万年前,这些小鸭子可能在摩洛哥海岸游荡,它们的叫声非常响亮、嘈杂,如果你愿意,也可以说是成群结队。"Minqaria是一种小型动物,但大脑周围的骨骼紧密结合在一起并部分融合,表明它是一种完全成年的动物。摩洛哥的另一个物种Ajnabia 的大小也差不多。研究小组还研究了更大的骨骼,包括一块臂骨和一块大腿骨,这表明还有第三个更大的物种。"鸭嘴兽不仅设法在白垩纪末期到达非洲,"朗里奇说,"而且一旦到达非洲,它们就迅速进化,利用开放的壁龛,变得多种多样。"新发现的意义白垩纪末期,海平面很高,淹没了大部分大陆,地球陆地因盘古大陆的解体和大陆漂移而支离破碎。这使得非洲孤零零地漂浮在海洋中,成为一个像现代澳大利亚一样的岛屿大陆。但是,鸭嘴龙在陆地连接断裂很久之后才开始进化,并以某种方式成功地到达了非洲。朗里奇说:"恐龙能够跨越水域到达非洲,这是极不可能的,但不可能并不等于不可能。只要有足够的时间,不可能的事情就会变成可能。每天买一张彩票,如果你等待的时间足够长,你就会中奖。这些漂洋过海可能是百万年一遇的事件,但白垩纪持续了近一亿年。在那段时间里会发生很多奇怪的事情包括恐龙漂洋过海"。他指出,有时会看到现代动物进行不寻常的海洋旅行。加勒比海的鬣蜥被飓风卷走,漂到了几百公里外的另一个岛上。一只来自阿尔达布拉岛的乌龟被冲到海上,漂流到 700 公里外的坦桑尼亚上岸。鹿、大象和河马在冰河时期游到了克里特岛。"这些鸭嘴龙也许是我职业生涯中最令人惊讶的发现,"朗里奇说。"如果你问我我们会在非洲发现什么样的恐龙,那么鸭嘴龙是我最想不到的,更不用说有三个物种了。化石记录中还有很多未知的东西,但如果没有,我们就不需要继续收集化石了。"巴黎自然历史博物馆和卡迪-阿亚德大学的努尔-埃丁-贾利勒博士说:"摩洛哥的磷酸盐提供了生命史关键时期过去生物多样性的新图像,即恐龙时代的最后时刻,随后是哺乳动物的多样化,宣告了一个新时代的到来。Minqaria和它的亲戚们是几年前我们绝对想不到会出现在当时的非洲大陆上的选手。"编译自:ScitechDaily ... PC版: 手机版:

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科学家发现1.8 亿年前第一批"温血"恐龙的潜在起源

科学家发现1.8 亿年前第一批"温血"恐龙的潜在起源 最新研究表明,在侏罗纪早期,一些恐龙可能已经发展出内部调节体温的能力,使它们能够适应寒冷的气候,在环境挑战中生存下来。这幅艺术家的印象图显示的是雪地里的单脊龙,一种有羽毛的兽脚类恐龙。电影《侏罗纪公园》中的迅猛龙就是一种著名的单脊龙。图片来源:Davide Bonadonna/Universidade de Vigo/UCL发表在《当代生物学》(Current Biology)杂志上的这项新研究利用1000块化石、气候模型和该时期的地理环境以及恐龙进化树,考察了恐龙在整个中生代(距今2.3亿年至6600万年前的恐龙时代)地球上不同气候条件下的分布情况。研究小组发现,在侏罗纪早期,恐龙三大类群中的两个类群兽脚类恐龙(如霸王龙和迅猛龙)和鸟脚类恐龙(包括食植物的剑龙和三角龙的近亲)迁移到了气候寒冷的地区,这表明它们可能在此时发展出了内热(内部产生热量的能力)。相比之下,包括雷龙和Diplodocus 在内的另一个主要类群剑龙,则一直生活在地球上较温暖的地区。以前的研究发现,鸟脚类和兽脚类具有与温血动物有关的特征,其中一些已知具有羽毛或原羽,可以隔绝体内的热量。第一作者、伦敦大学洛杉矶分校地球科学学院的阿尔菲奥-亚历山德罗-奇亚伦扎博士说:"我们的分析表明,在距今1.83亿年前的缺氧事件(Jenkyns event)前后,主要恐龙类群出现了不同的气候偏好,当时强烈的火山活动导致全球变暖和植物类群灭绝。在这个时期,出现了许多新的恐龙类群。内热的采用也许是这场环境危机的结果,它可能使兽脚类恐龙和鸟脚类恐龙能够在更寒冷的环境中茁壮成长,使它们能够高度活跃并维持更长时间的活动,更快地发育和成长,并产生更多的后代"。共同作者、西班牙维哥大学的萨拉-瓦雷拉(Sara Varela)博士说:"我们的研究表明,鸟类独特的温度调节能力可能起源于侏罗纪早期。另一方面,长脚类动物生活在气候温暖的地区,大约在这个时期长到了巨大的体型这可能是环境压力造成的另一种适应。它们较小的表面积与体积比意味着这些较大的生物散失热量的速度会降低,从而使它们能够更长时间地保持活跃"。在这篇论文中,研究人员还研究了鸟脚类恐龙是否可能停留在低纬度地区,以食用在寒冷的极地地区无法获得的更丰富的树叶。相反,他们发现鸟脚类恐龙似乎在干旱的、类似热带草原的环境中茁壮成长,这支持了这样一种观点,即鸟脚类恐龙被限制在较温暖的气候中更多地与较高的温度有关,然后才是更冷血的生理机能。在那个时期,极地地区较为温暖,植被丰富。缺氧事件发生在熔岩和火山气体从地球表面长长的裂缝中喷出,覆盖了地球的大片区域之后。共同作者、西班牙马德里国家自然科学博物馆的胡安-L-坎塔拉皮埃德拉博士说:"这项研究表明,气候与恐龙的进化过程密切相关。它揭示了鸟类如何从恐龙祖先那里继承了一种独特的生物特征,以及恐龙适应复杂和长期环境变化的不同方式。"编译来源:ScitechDaily ... PC版: 手机版:

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紫外光影像揭示了从鳞片到羽毛的进化过程 曾经与玻璃的主要物质相同 被研究的恐龙标本 NJUES-10 在自然光(上半部分)和紫外光(下半部分)下显示出化石皮肤的橙黄色荧光。资料来源:杨子晓博士研究人员在恐龙皮肤中发现了"分区发育"现象,即爬行动物式的鳞片区和鸟类式的带羽毛的皮肤区新发现的恐龙皮肤化石由二氧化硅组成与玻璃的主要物质相同这一发现揭示了从鳞片到羽毛的进化过程爱尔兰的古生物学家发现了某些长有羽毛的恐龙拥有像今天的爬行动物一样的鳞片状皮肤的证据,这为人们了解从鳞片到羽毛的进化转变提供了新的视角。在研究中,科学家们检查了新发现的带羽毛恐龙鹦鹉嘴龙标本,其年代可追溯到白垩纪早期(1.35-1.2 亿年前)恐龙进化为鸟类的关键时期。这项研究首次揭示了鹦鹉嘴龙身上没有羽毛覆盖的区域的皮肤与现代爬行动物的皮肤相似。这项研究发表在今天(5月21日)出版的《自然通讯》(Nature Communications)上,由科克大学学院(UCC)生物、地球和环境科学学院的古生物学家杨紫晓博士和玛丽亚-麦克纳马拉教授领导,他们与中国南京大学的科学家合作完成。电子显微镜下的化石皮肤,显示矿化细胞层研究小组利用紫外线(UV)来识别保存下来的皮肤斑块,这些斑块在自然光下是看不到的。利用 X 射线和红外线对化石皮肤的进一步研究揭示了保存下来的细胞结构的壮观细节。杨博士说:"这块化石确实是一块隐藏的宝石。肉眼无法看到化石的皮肤,2021 年标本捐献给南京大学时,它也一直隐藏着。只有在紫外线的照射下,化石的皮肤才会呈现出醒目的橙黄色。真正令人惊讶的是化石表皮的化学成分。它的成分是二氧化硅与玻璃相同。脊椎动物化石中从未发现过这种保存方式。可能还有更多隐藏着软组织的化石等待发现"。科克大学学院(University College Cork)研究人员发现,一些长有羽毛的恐龙拥有像今天的爬行动物一样的鳞片状皮肤,从而为从鳞片到羽毛的进化过渡提供了新的线索。图片来源:Ruben Tapia/UCC TV然而,这一发现最令人兴奋的地方在于它告诉了我们恐龙羽毛的进化过程。该研究的资深作者麦克纳马拉教授说:"从爬行动物的鳞片进化出羽毛是脊椎动物进化过程中最深远但却鲜为人知的事件之一。虽然人们已经研究了大量羽毛化石,但皮肤化石却更为罕见。我们的发现表明,类似鸟类的柔软皮肤最初只在身体有羽毛的部位发育,而其他部位的皮肤仍然是鳞片状的,就像现代爬行动物一样。这种分区发育可以保持皮肤的基本功能,如防止磨损、脱水和寄生虫。因此,第一种尝试羽毛的恐龙可以存活下来,并将羽毛的基因传给后代"。鹦鹉嘴龙标本 NJUES-10 目前收藏在南京大学。编译来源:ScitechDaily ... PC版: 手机版:

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