古生物學家發現北美已知最古老的翼龍 Ancient Wings: Scientists Reveal North America’s Oldest Flying Reptile
藝術家重建了亞利桑那州石化森林國家公園偏遠骨床中發現的化石景觀、植物和動物 圖:史密森尼學會
史密森尼學會領導的研究團隊發現了北美已知最古老的翼龍,這種有翼爬行動物與恐龍生活在一起,是第一個進化出動力飛行的脊椎動物。
這隻翼龍的翼展約為三英尺(約0.9公尺),頭骨長約四英吋(約10公分)。根據路透社報道,它的嘴前部長有彎曲的獠牙,用於在飛越河流時抓取魚類;下顎後部則長有刀片狀的牙齒,用於切割獵物。研究人員表示,始狼翼龍應該和所有早期翼龍一樣,擁有尾巴。
史密森尼 國家自然歷史博物館的彼得·巴克博士後研究員、古生物學家 本·克利格曼領導的研究人員在《美國 國家科學院院刊》上發表的一篇論文中,展示了這一新物種的化石頜骨,並描述了這只海化石大小的翼龍以及數百個其他化石,包括世界上最古老的烏龜骨。
這些化石可以追溯到大約 2.09 億年前的晚三疊紀,保存了一個動態生態系統,其中較古老的動物群,包括巨型兩棲動物和裝甲鱷魚親屬,與青蛙、烏龜和翼龍等進化新貴一起生活。
克里格曼說。 “這樣的化石層使我們能夠確定所有這些動物實際上都曾共同生活過。”
2025 年,史密森尼國家自然歷史博物館的彼得·巴克博士後研究員兼古生物學家本·克利格曼 (Ben Kligman) 在亞利桑那州石化森林國家公園採石場開採骨床。 圖:史密森尼學會
這項新發現有助於填補三疊紀末期滅絕事件(ETE)之前的化石記錄空白。大約2.015億年前,與超大陸盤古大陸分裂相關的火山爆發極大地改變了全球氣候,導致地球上約75%的物種滅絕。這為恐龍等新興物種的多樣化發展和主宰全球生態系統鋪平了道路。
志工們在史密森尼國家自然歷史博物館的化石實驗室裡研究石化森林國家公園骨層的化石。圖:史密森尼學會
亞利桑那州東北部的石化森林國家公園是主要研究地區。2011年,由美國國家自然歷史博物館脊椎動物古生物學館長、地質學家凱·貝倫斯邁爾(Kay Behrensmeyer)共同領導的團隊,勇敢地穿越了該地區崎嶇的荒地,那裡是響尾蛇和野馬的棲息地。他們尋找史前哺乳動物祖先的化石,最後發現了一個包含完整三疊紀生態系的骨床。
這片區域位於盤古大陸中部,2.09億年前位於赤道上方。該地區半乾旱的環境,縱橫交錯著小河道,極易發生季節性洪水。這些洪水將沉積物和火山灰沖入河道。
其中一次洪水很可能掩埋了骨床中保存的生物。該遺址擁有豐富的小型化石,在野外挖掘它們是不可能的。因此,團隊將周圍的大塊沉積物用石膏包裹起來,帶回實驗室進行處理。許多沉積物最終被送到了博物館的化石實驗室(FossiLab)。在那裡,一支志工團隊花了數千小時,通常是在好奇的博物館參觀者的注視下,在顯微鏡下小心翼翼地將岩石從骨骼上鑿下來。
團隊總共發現了1,200多塊獨立化石,包括骨骼、牙齒、魚鱗和糞化石(糞便化石)。這些化石包含16個不同的脊椎動物群,它們曾經棲息於一個多樣化的生態系。該地區的辮狀河流中充滿了魚類,例如淡水鯊魚和腔棘魚,以及古老的兩棲動物,其中一些長達6英尺(約1.8米)。周圍環境是三疊紀早期進化而來的可怕爬行動物的家園,包括身披鎧甲的食草動物和類似巨型鱷魚的長牙捕食者。
與這些奇異生物共存的,還有各種我們更熟悉的生物,包括喙頭蜥和早期青蛙的近親。研究人員也描述了一種古代海龜的化石,它擁有尖刺狀的盔甲和可以放進鞋盒的殼。這種類似烏龜的動物與已知最古老的海龜生活在同一時期,後者的化石先前已在德國被發現。專家說:“這表明海龜迅速地分散到了整個盤古大陸,對於體型不大、行走速度可能很慢的動物來說,這很令人驚訝。”
這隻烏龜並非該遺址唯一的進化新來者。研究團隊發現的翼龍新種是歐洲以外發現的最古老的翼龍物種之一。這種有翼爬行動物體型小到可以舒適地棲息在人的肩膀上。
這塊非凡的化石是由化石準備者蘇珊娜·麥金蒂爾 (Suzanne McIntire) 發掘出來的,她在博物館的化石實驗室擔任了 18 年的志工。
佈滿牙齒的下顎骨揭示了最早的翼龍生活方式的關鍵線索。由於齒尖磨損嚴重,研究團隊推斷,這隻翼龍很可能以遺址中的魚類為食,其中許多魚類都覆蓋著類似盔甲的鱗片。
研究團隊將這項新發現的翼龍物種命名為 Eotephradactylus mcintireae。其屬名意為“灰翼黎明女神”,指的是該地點的火山灰以及這些動物在翼龍進化樹底部附近的位置。物種名稱也參考了其發現者麥金泰爾(McIntire),他已於去年退休。
這塊骨床是國家自然史博物館與石化林國家公園之間最新的研究合作成果。自20世紀初以來,史密森尼的科學家一直在該地區收集石化木、化石和考古文物。
除了Kligman和Behrensmeyer之外,這篇新論文也得到了Adam Fitch的貢獻,他同樣隸屬於美國國家自然史博物館。研究的其他作者還包括芝加哥哥倫比亞學院、麻省理工學院、丹佛自然科學博物館和石化森林國家公園。
這項研究得到了彼得·巴克博士後獎學金計畫、史密森尼學會、石化森林博物館協會、國家公園管理局、芝加哥哥倫比亞學院和美國國家科學基金會的支持。