科學家發現體內保存蛋殼的中生代鳥類化石

鳥類演化的成功與其獨有的生殖孵育系統密不可分。3月21日，中國科學院古脊椎動物與古人類研究所周忠和、鄒晶梅、巴約勒團隊在英國《自然-通訊》（Nature Communications）雜誌在線報道了世界範圍內首個腹腔內含有蛋殼的滅絕鳥類——反鳥類化石，為研究古鳥類的生殖繁育提供了新的信息，進而為探知早期鳥類的演化歷程提供了新的證據。

該標本發現於中國甘肅玉門市，距今1.1億年的早白堊世下溝組的湖相沉積物中，是一個全新的屬種，被命名為施氏慈母鳥（Avimaia schweitzerae）。標本保存在扁平的頁岩內，頭部雖然殘缺，但是體腔內基本成型的蛋殼（包括表層膜、角質層等）卻被罕見地保存至今。

組織切片和掃描電鏡結果顯示，蛋殼異常纖薄，呈現了雙層的病態結構（這也是首次在反鳥蛋化石中發現雙殼），研究人員據此推測這隻雌鳥在產卵時出現了現生爬行類所常見的「挾蛋症」，即鳥蛋未能及時產出從而長時間停留在體腔內。部分現生鳥類在處於生存壓力較大的情況下，或者由於營養缺乏等原因，會出現這種癥狀，在一些現生的龜類動物中，甚至一些蜥腳類恐龍的化石中，這種情況也比較常見。

研究還發現，蛋殼最外層的蛋皮膜由小球粒狀的礦物質構成，這種緻密的球形礦物顆粒組成的蛋膜，常出現在將鳥巢築在靠近潮濕環境中的現生鳥類中（如鵪鶉、鴨子、火烈鳥等），這種結構可以隔絕潮濕空氣，從而避免相應的感染問題，這與反鳥類就地築巢部分掩埋蛋的習性較為一致，而球形礦物顆粒保護層的存在可能代表一種較為原始的鳥蛋形態。

此外，在本件標本的腿骨碎片中，還發現了疑似髓質骨。髓質骨是雌性鳥類在產卵的時候，為蛋提供鈣源而多形成於長骨空腔中。然而，大部分前人報道的「髓質骨」有待商榷，很多實際上是由病理或者其他原因導致，而這件標本罕見地具有卵和髓質骨兩個確鑿的鑒定性別證據，從而有利於研究者鑒定古鳥類的性別，並進一步探究原始鳥類的性別二態性特徵。

該項研究得到國家自然科學基金委基礎科學中心項目「克拉通破壞與陸地生物演化」、中科院國際人才計劃（PIFI）項目以及中科院先導項目的資助。

圖1 施氏慈母鳥正型標本照片（Alida Bailleul供圖）

圖2 施氏慈母鳥復原圖（Alida Bailleul供圖）

來源：中國科學院古脊椎動物與古人類研究所

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