古神翼龍類研究取得新成果

近日，《巴西科學院院刊》在線發表了中國科學院古脊椎動物與古人類研究所汪筱林研究團隊對中國的古神翼龍類研究的最新成果。博士研究生張鑫俊等詳細描述了一件保存完整的返祖中國翼龍（Sinopterus atavismus）化石新材料，這件標本產自於遼寧凌源四合當下白堊統。返祖中國翼龍最早由我國學者於2016年命名為返祖 「華夏翼龍」。研究人員通過對新材料詳細的對比研究，認為返祖 「華夏翼龍」應修訂為返祖中國翼龍，歸入中國翼龍，並補充修訂了中國翼龍的頭骨和頭後骨骼特徵。

中國翼龍（Sinopterus）屬於古神翼龍科（Tapejaridae），是一類沒有牙齒的翼龍，其典型特徵是鼻眶前孔大、前上頜骨脊組成的頭飾從頭骨的前端一直延續到頭骨的後端。古神翼龍科成員化石相繼在巴西、摩洛哥、中國和西班牙地區被發現。中國的古神翼龍類成員中一些屬種的有效性還存在爭議。2002年，汪筱林和周忠和研究員研究命名了董氏中國翼龍（Sinopterus dongi），這是中國最早發現的古神翼龍類。在其之後發現的 「谷氏中國翼龍」被認為是董氏中國翼龍的年輕個體。此外，在我國熱河生物群還有一個一直存疑的 「華夏翼龍」，這類翼龍和中國翼龍的主要區別在於前上頜脊形狀上的細微差別，大部分翼龍研究者認為它們脊冠之間的微小差異是由種間差別或性別差異引起的，而非屬間差別，即 「華夏翼龍」是中國翼龍的晚出同物異名。在2017年出版的《中國古脊椎動物志》第二卷第四冊翼龍類中初步總結和修訂了中國發現的古神翼龍類，將「季氏華夏翼龍」作為董氏中國翼龍的晚出異名；具冠 「華夏翼龍」（「Huaxiapterus」corollatus) 和本溪 「華夏翼龍」（「Huaxiapterus」benxiensis）放入中國翼龍屬，保留原種名。

基於新材料，本研究修訂了返祖中國翼龍的系統學位置，並補充和修訂了其形態特徵。先前將返祖中國翼龍正型標本歸為新種的鑒定特徵是：其第二和第三翼指骨的後表面具有明顯的溝狀構造，而第一和第四翼指骨不具有此溝狀結構，以區別於其它的古神翼龍類。然而依據很多前人的研究，此特徵亦存在於其它的古神翼龍科中，如古神翼龍科另一個分支——妖精翼龍屬（Tupuxuara），因此該特徵並不能作為該屬種的自有裔征。在此基礎上，研究人員將新材料與返祖中國翼龍正型標本以及已經發表的其他中國古神翼龍類進行形態學觀察和對比，認為返祖中國翼龍具有一個自有裔征，即前上頜骨脊背邊緣轉折處尖銳，這一結構在其他中國古神翼龍類的相同位置則比較圓滑或者存在一個脊突。除此之外，還具有如下區別於其他中國的古神翼龍類的特徵組合：前上頜骨脊吻端背邊緣形成一條向下傾斜的直線；齒骨聯合部占整個下頜長度的十分之三左右；中部頸椎具有側氣孔；尺骨約為肱骨長度的1.46倍；第二翼指骨與第一翼指骨之比約為0.77。

這一完整的返祖中國翼龍新材料的發現，同時還補充了中國翼龍屬的骨骼特徵。吻端低長；眶後骨為三角形，參與構成眼眶的後腹緣和上顳孔的前腹緣，前支長，前、後支與中間支形成的夾角均為145°；軛骨的上頜骨支細長，構成了鼻眶前孔的大部分腹緣，淚骨支較眶後骨支細短，二者之間的夾角約95°；齒骨近吻端處表面粗糙，齒骨後部則骨體表面平滑；關節骨具發育的反關節突；頸椎神經棘細長，為刀片狀，前關節突細長，後關節突較寬闊，下突非常發育；烏喙骨近端膨大處有一空腔；肩胛骨前端與中軸轉折處夾角約為145°；翼掌骨遠端後表面兩個髁之間不存在氣孔；脛骨無明顯粗細變化；伸肌腱突的腹面存在一氣孔；股骨側髁比內髁大。

該項研究工作通過對比在中國報道的古神翼龍類骨骼特徵，系統分析了中國古神翼龍類成員之間的相似性及差異。新材料還補充了中國翼龍類更多的特徵信息，增加了對其演化歷史和多樣性的認識，對探索中國古神翼龍屬種內部的各種演化關係有非常重要的意義，也為今後研究古神翼龍科的起源奠定了基礎。這一標本還罕見的保存了胃容物，進一步的研究將對這一翼龍類群的食性有較深入的了解。

該研究得到了中科院戰略性先導科技專項（B類）、國家自然科學基金、中科院南京地質與古生物研究所現代古生物學和地層學國家重點實驗室以及巴西科學與地區發展基金項目的資助。

返祖中國翼龍新材料及線條圖（張鑫俊 供圖）

返祖中國翼龍新材料頭骨及線條圖（張鑫俊 供圖）

目前發表的多個中國古神翼龍類頭骨比較。A為董氏中國翼龍（「谷氏中國翼龍」)；B為返祖中國翼龍正型標本；C為凌源中國翼龍（Sinopterus lingyuanensis）；D為董氏中國翼龍正型標本；E為董氏中國翼龍（「季氏華夏翼龍」)；F為具冠「華夏翼龍」；G為返祖中國翼龍新材料；H為本溪「華夏翼龍」。每一個箭頭指示中國古神翼龍類前上頜骨脊轉折處的形態變化。比例尺5 cm。（張鑫俊 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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