一个国际科学家小组宣布在中国发现了一个非凡的化石巢,至少保存了八个独立的巢穴从7000万年前开始。
这窝古老的蛋属于一个中等体型的成年人偷蛋龙,我们知道这一点,因为母体实际上是化石的一部分。 这种类似鸵鸟的兽脚亚目恐龙的骨架蹲伏在两打蛋上,其中至少有七个处于孵化边缘,里面仍然含有胚胎。
这一古老的场景是前所未有的,它提供了第一个确凿的证据,证明恐龙是孵卵的父母,产卵并孵化它们很长一段时间。
“这种发现——本质上是化石行为——是恐龙中最罕见的,”说卡内基自然历史博物馆 (CMNH) 的古生物学家马特·拉曼纳 (Matt Lamanna)。
“虽然之前在蛋巢中发现了一些成年偷蛋龙,但在这些蛋内从未发现过胚胎。”
7000万年前的化石。 (毕顺东/宾夕法尼亚州印第安纳大学)
自20世纪80年代以来,古生物学家已经发掘出无数含有化石蛋的巢。 一些稀有的有甚至被发现父母的骨架坐在上面。 其他偷蛋龙蛋建议它们可能是蓝绿色的。
然而,从这些化石推断行为已被证明是有问题的。 虽然偷蛋龙父母似乎在巢中孵蛋,但这些恐龙也有可能在产蛋或看守蛋时死亡,而不一定是在孵化蛋时死亡。 这更类似于鳄鱼处理巢穴的方式,而不是现代鸟类。
新标本是从中国南方赣州南雄组发现的著名的世界上最大的恐龙蛋化石收藏 - 但它与科学家以前发现的任何东西都不同。
恐龙父母和胚胎之间的关系从未如此密切。 成年偷蛋龙的尸体保存在“离鸡蛋非常近”,其间几乎没有沉积物。
在至少七个鸡蛋中,发现了暴露的胚胎物质,包括形状可识别的骨化骨头。
其中一颗蛋实际上可能含有完整的骨骼,包括椎骨、背侧肋骨、肱骨、髂骨和股骨,以及呈卷曲位置的胫骨。
通过分析这些胚胎的氧同位素,研究人员发现估计的孵化温度与父母的体温一致,介于 30 至 38 摄氏度(86 至 100 华氏度)之间。
“在新标本中,幼崽几乎已经准备好孵化,这毫无疑问地告诉我们,这种偷蛋龙已经照顾它的巢穴很长一段时间了,”解释拉曼纳。
“这只恐龙是一位充满爱心的父母,最终在养育幼崽的同时献出了自己的生命。”
偷蛋龙恐龙在蓝绿色蛋巢上孵蛋的艺术品。 (赵闯/PNSO)
然而有趣的是,并非所有胚胎都处于同一发育阶段。 这表明一窝蛋最终可能是在不同的时间孵化的——这一特征被认为要晚得多,只有某些类型的鸟类才会出现。
虽然偷蛋龙通常被认为是这一进化过程的中间阶段,但看起来它们可能已经独立地脱离了同时孵化,这表明鸟类繁殖的进化并不是一个简单的线性过程。
大多数现代鸟类会等到所有的蛋产完后才孵化——有时是在母亲和父亲的帮助下——这会导致同步孵化。
虽然偷蛋龙也可能等到所有蛋产完后才孵化,但作者认为,上面的蛋可能更接近孵卵的成虫,因此可能发育得更快。 然而,这只是一个想法。 我们需要更多的数据来弄清楚为什么有些蛋会比其他蛋孵化得早。
然而,在其他方面,偷蛋龙与现代鸟类具有相似的特征。 例如,化石父母的性别可能是男性,这表明父亲也可能参与育雏,类似于鸵鸟母亲和父亲轮流孵化幼崽。
成年偷蛋龙的性别仍在争论中(根据现有数据,它可能是雄性或雌性),但这个想法符合其他分析兽脚类恐龙的巢穴,这表明有一定程度的父亲照顾。
成年偷蛋龙骨架的艺术品; 保存完好的骨头以白色显示。 (安德鲁·麦卡菲/卡内基自然历史博物馆)
似乎所有这些繁殖信息还不够,这块非凡的化石还让我们一睹偷蛋龙潜在的饮食习惯。 科学家首次在这种恐龙的胃中发现了小石头,这些小石头可能被吞下以帮助消化。
“仅在这块化石中就捕获了如此多的生物信息,真是太不可思议了,”说北京古脊椎动物与古人类研究所的古生物学家徐星。
“我们将在未来的许多年里从这个标本中学习。”
该研究发表在科学通报。