为“吃货”小恐龙正确“上户口”

  : 中国科学报

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　　中国华诞龙（左）和凌源中华鸟龙（右）复原图。赵闯/绘制

⊙见习记者：蒲雅杰

　　想象一下，在1.25亿年前的东北大地，一群小型恐龙在湖边追蜥蜴、啃哺乳动物，甚至连恐龙的“亲戚”驰龙都敢下嘴……
　　这可不是科幻片，而是科学家根据化石证据推测的史前画面。
　　中国科学院古脊椎动物与古人类研究所（以下简称古脊椎所）研究员汪筱林与周忠和团队联合国家自然博物馆、美国自然历史博物馆研究人员，对在中国辽宁西部早白垩世热河生物群发现的两件保存完好的小型兽脚类恐龙化石进行了深入研究。
　　论文通讯作者汪筱林表示，团队不仅对这两个“主角”的胃容物进行了分析，还为它们正确地“上户口”，将其归属于虚骨龙类基干位置的单系群中华鸟龙科，而非德国的美颌龙科。近日，相关研究在线发表于《国家科学评论》。
　　揭秘“毛茸茸”的“小吃货”
　　热河生物群位于中国辽宁西部。早在1996年，科学家便在此找到第一件带羽毛的恐龙化石，并称之为“原始中华龙鸟”（现称“原始中华鸟龙”）。多年来，陆续有多件珍贵化石标本在此现世。
　　辽宁省凌源市的大王杖子乡位于热河生物群范围内，此次研究的两件带羽毛恐龙标本均产自这里距今约1.25亿年的下白垩统义县组湖相地层。
　　“这是两件保存非常完整的化石。”论文第一作者、国家自然博物馆副研究员裘锐介绍说，“在中华鸟龙科下，一件是建立的新种，因为出土于凌源，我们将其命名为‘凌源中华鸟龙’；另一件则是一新属新种。由于论文投稿时间适逢中华人民共和国成立75周年、中国科学院建院75周年、古脊椎所和中国古生物学会成立95周年，以及中国古脊椎动物学会成立40周年，因而将其命名为‘中国华诞龙’。”
　　从“长相”看，凌源中华鸟龙与它的“前辈”原始中华鸟龙长得颇为相似，但也有细微差别，如上颌骨及其颧骨支极长、上颌骨孔非常大等。
　　而中国华诞龙则更为特别，有着多个鉴定特征，如上颌骨处具有明显的椭圆形凹陷，齿骨的后腹部呈现U形分叉结构等。此外，其后颈部颈椎的椎体可前后强烈拉伸，说明其颈椎特别灵活，是名副其实的“捕猎高手”。
　　更有意思的是，中国华诞龙标本的腹腔内还保存着未消化完的动物化石，分别是一种真三尖齿兽类和一种真兽类。其中，真三尖齿兽类的骨骼分布几乎完整，说明它是被“一口”吞下的。
　　“结合它相对粗壮的牙齿、发达的下颌收肌附着面、强有力的颈椎，我们推测中国华诞龙可能是用嘴捕捉小型猎物，利用其牙齿的强大咬合力迅速杀死猎物，然后整体吞下。”裘锐说。
　　为恐龙分类“打补丁”
　　为这两种恐龙“上户口”，即找到准确的分类位置，可不是简单的工作。
　　1996年，科学家根据原始中华龙鸟建立了中华龙鸟科。两年后，由于其骨骼形态与发现于德国的美颌龙更加接近，因此中华龙鸟科被废弃。此后，陆续在热河生物群发现的恐龙也被归于虚骨龙类的美颌龙科。
　　然而，近年来的研究逐渐对这一分类提出了异议，认为一些归入美颌龙科的恐龙在虚骨龙类的基干位置形成了很多分支。
　　而这项研究中中华鸟龙科的提出，则进一步为热河生物群的恐龙分类位置打上了“补丁”。
　　为确定包括这两个新物种在内的所有美颌龙科物种的分类位置，研究团队详细分析了我国已发现的所有美颌龙科物种，并赴德国详细观察了长足美颌龙等美颌龙科恐龙。
　　“通过两个得到广泛认可的兽脚类恐龙形态学矩阵，我们讨论了美颌龙科的系统分类。”汪筱林介绍，两个系统发育结果均显示，所有来自热河生物群义县组的美颌龙科物种构成了一个位于虚骨龙类基干位置的单系群。
　　因此，此次研究重新启用了最初的中华龙鸟科而废弃美颌龙科。“为防止物种混淆，我们根据2022年出版的《中国古脊椎动物志·蜥臀类恐龙》，将中华龙鸟和中华龙鸟科统一修正为中华鸟龙和中华鸟龙科。”汪筱林说。
　　1.25亿年前的“生态内卷”
　　在热河义县组的中华鸟龙科里，个个都是细分领域的“吃货”。
　　比如，除了“一口吞”的中国华诞龙外，体形小的原始中华鸟龙只能叼蜥蜴、吃虫子，是“小清新”食客，而块头大但咬合力一般的巨型中华丽羽龙靠后脚踩住猎物“撕着吃”，连小恐龙（如驰龙）都敢下肚，是“暴力拆餐选手”。
　　为什么有这么大差距？
　　此前有研究显示，1.25亿年前，华北克拉通平原“裂开了”，在早白垩世的华北和东北形成了许多小型且孤立的裂谷盆地。汪筱林表示，这些孤立裂谷盆地中物种竞争产生的选择压力，可能是热河生物群兽脚类恐龙分异度极高的重要原因之一。
　　也就是说，或许地形变化使得恐龙们没法儿跨盆地“串门”，只能在自己的“小圈子”中“内卷”。环境逼得它们“各显神通”，因此表现出明显的生态分异，各自占据了不同的生态位。
　　相关论文信息：
　　https://doi.org/10.1093/nsr/nwaf068