尽管早已死亡,但骨骼化石为了解灭绝动物的生活方式和环境提供了令人难以置信的窗口。
通过分析骨骼化石的各种特征,我们不仅可以揭示动物的整体大小和形状,还可以揭示动物能够进行什么样的运动、生活方式以及生活环境。
但如果我们看一下呢里面骨头化石?它会揭示灭绝动物生长发育的哪些秘密?
在一篇新发表的论文中古生物学杂志,我们已经做到了这一点,使用了来自昆士兰州西北部万伊县世界著名的里弗斯利世界遗产区(Boodjamulla)的 1500 万年前的巨型熊状有袋动物骨骼。
树栖袋熊的近亲
巨大的树栖草食性有袋动物,被称为宁巴顿重约 70 公斤,是澳大利亚已知的最大的树栖(树栖)哺乳动物。
宁巴顿属于多种早已灭绝的大型有袋动物被称为双齿齿兽,其中包括有史以来最大的有袋动物,2.5吨重的巨型动物双门齿兽,还有奇怪的躯干有袋动物,让人想起现代的貘。
在现存的动物中,宁巴顿与袋熊关系最为密切。但令人惊讶的是,就体型和生活方式而言,它们与太阳熊今天,在东南亚的热带雨林树冠上可以看到它的身影。
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当我们第一次揭开颌骨时宁巴顿1993 年在里弗斯利,我们以为自己看到的是非常大的食叶有袋动物,它们在森林地面上寻找食物。
但就像我们从里弗斯利发现的许多物种一样,我们越仔细观察这些动物,它们就会变得越奇异和迷人。
宁巴顿现在我们可以通过它的完整骨架来了解它,其中包括代表发育年龄的材料,范围从幼小的袋鼠到成熟的成年人。它有强壮的手臂和非常灵活的肩关节和肘关节。
它的手和脚有专门适应的对生拇指和巨大的弯曲爪子,用于攀爬、穿透树皮和抓住树枝。
这些动物是高度专业化的攀爬者,与它们现存的近亲——陆地上的穴居袋熊相比,它们的生活方式截然不同。
我们的初步研究表明宁巴顿它不仅是“树拥护者”,而且还是“树挂者”,有时像树懒一样悬挂在树枝上。
宁巴顿1500万年前生活在澳大利亚低地雨林的树冠上。这些生物多样性丰富、郁郁葱葱的森林是一些同样奇怪的动物的家园:食肉袋鼠、爬树鳄鱼、祖先袋狼、猫到豹大小的有袋狮子、巨大的水蟒般的蛇、巨齿鸭嘴兽和神秘的有袋动物。奇怪的是,他们被称为“Thingodonta”。那是一个与我们今天看到的澳大利亚截然不同的澳大利亚。
剖开骨头
尽管我们收集到了大量信息宁巴顿骨骼,直到现在我们还没有完全了解这些古代有袋动物的生长模式。
他们受到季节性的影响吗?在古老森林的树冠上,它们需要多长时间才能长到成年体型?这些问题的线索在于骨骼的微观结构。
为了观察化石骨骼的内部,我们需要选择正确的材料。众所周知,长骨(例如腿骨)可以保存良好的生长记录,因此我们分析了几个不同体型个体的十块长骨。
![](https://webbedxp.com/zh-CN/nature/scien/images/2023/05/NimbadonLavarackorumSkeleton.jpg)
我们首先从骨干上取下一部分并将其嵌入树脂中。我们使用金刚石刃刀片将样品切成薄片并进一步抛光,直到光线可以穿过它们。这些变薄的切片被安装在玻璃显微镜载玻片上进行研究。
值得注意的是,即使经过数百万年的石化,化石骨骼的微观结构仍然保持完整。我们惊讶地发现宁巴顿呈周期性爆发式增长。个体有快速生长期,随后是缓慢生长期,通常与生长停滞带相关。
季节性种植者
先前已经记录了有袋动物的周期性生长模式,例如现存的西部灰袋鼠。然而,我们的结果表明,总体而言,宁巴顿与袋鼠四肢相比,它们的生长速度要慢得多,也更有限。
一个个体记录了至少七到八个生长周期,这表明这个树栖巨人至少需要这么长的时间——甚至可能更多——才能成为一个完全长大、性成熟的成年人。
基于这些快速和缓慢增长的交替循环,宁巴顿可能受到食物供应等季节性条件的影响。然而,八个生长周期的形成究竟需要多长时间仍然是个谜。如果它们确实代表了年度周期,那么性成熟至少需要八年,这在现代有袋动物世界中是不寻常的。
例如,袋鼠在一到两岁时性成熟。话虽这么说,宁巴顿是一种不寻常的野兽,而且体型非常大,因此延长发育期(和寿命)并非不可能。
现实生活中的掉落熊
我们开始认为这些奇怪的树栖有袋动物是澳大利亚民间传说中传说中的“掉落熊”的真实版本——神秘的树栖生物,它们会掉落到下面毫无戒心的动物身上。
当成群结队地穿过雨林树冠时,无论是年轻人还是成年人宁巴顿从树顶掉下来之前偶尔会失去抓力。有时,它们最终会出现在森林地面的洞穴中,我们就是在那里发现它们仍然有关节的骨骼的。
鉴于对这种非凡的、已灭绝的里弗斯利哺乳动物的研究已经不断带来惊喜,我们渴望并准备更多。
目前,我们正在研究牙釉质微观结构的磨损情况宁巴顿的牙齿决定了这只传奇水滴熊的饮食。我们预计,我们沿着这条路发现的东西将继续颠覆我们对这个人和里弗斯利古老内陆雨林的许多其他奇怪居民的生活方式的天真的最初假设。
阿努苏亚钦萨米-图兰,生物科学系教授,开普敦大学;凯伦·布莱克, 领先的教育专业人士,新南威尔士大学 悉尼;迈克·阿彻,地球与可持续科学研究中心教授,新南威尔士大学 悉尼, 和苏汉德, 名誉教授,新南威尔士大学 悉尼