化石

原角龍的親代養(yǎng)育

原角龍（Protoceratops）在希臘文中意為“第一個(gè)有角的臉”，屬于原角龍科，生存于晚白堊世的蒙古地區(qū)。原角龍身長1.5到2米，體型接近綿羊。根據(jù)體型，研究者已經(jīng)識(shí)別出兩種原角龍：安氏原角龍（P.andrewsi）和巨鼻原角龍（P.hellenikorhinus），已發(fā)現(xiàn)數(shù)十具原角龍標(biāo)本。原角龍的模式種安氏原角龍發(fā)現(xiàn)于1922年，在1923年被正式描述。經(jīng)過長達(dá)近一個(gè)世紀(jì)的研究，人們對(duì)原角龍有了相當(dāng)深入的認(rèn)識(shí)，但它們身上依然還有許多不為人知的秘密?？茖W(xué)家已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，在幾乎所有的恐龍大類群中，都發(fā)現(xiàn)了從胚胎到幼體各個(gè)階段的化石材料。在一些情況下，基于長骨的骨化程度，小恐龍被認(rèn)為是孵化后不久就離開巢穴。相對(duì)而言，基于長骨的骨化程度和其他信息，一些鳥臀目恐龍的類群被認(rèn)為成年恐龍具有護(hù)巢照顧幼年個(gè)體的行為。最近，研究者報(bào)道了一窩幼年原角龍（Protoceratopscf.andrewsi）化石組合。這一組合包含15個(gè)完整的幼年個(gè)體，可能位于一個(gè)巢穴中。從這些個(gè)體的大小和發(fā)育程度來看，很有可能幼年原角龍至少在出生后的發(fā)育早期階段是呆在巢穴中的。這些標(biāo)本確證了幼年恐龍?jiān)诜趸龊髸?huì)呆在巢中一段時(shí)間的觀點(diǎn)，因此說明在角龍亞目中親代養(yǎng)育和社會(huì)性在系統(tǒng)發(fā)育上出現(xiàn)的較早。這又反過來說明親代養(yǎng)育是角龍類恐龍的基本行為特征。（Journal of Paleontology 2011,85:1035—1041）

蛾蚋科昆蟲在亞洲的首次發(fā)現(xiàn)

撫順西露天煤礦是我國最大的琥珀產(chǎn)地，也是我國唯一的含蟲琥珀產(chǎn)地。撫順琥珀的時(shí)代為早始新世，昆蟲類群多樣性較高。近日，中國科學(xué)院南京地質(zhì)古生物研究所的研究者首次在撫順琥珀中發(fā)現(xiàn)雙翅目蛾蚋科昆蟲，同時(shí)發(fā)現(xiàn)與昆蟲伴生的還有孢粉、有殼變形蟲（testate amoeba）等微體化石?，F(xiàn)生蛾蚋科是衛(wèi)生間常見的昆蟲，一般喜歡生活在溫暖、潮濕的環(huán)境中，部分種類可傳播各種熱帶疾病。其中Trichomyiinae亞科化石主要產(chǎn)出于歐洲波羅的海琥珀和中美洲的墨西哥琥珀。本次發(fā)現(xiàn)的撫順標(biāo)本與時(shí)代相近的波羅的海琥珀標(biāo)本差異較大，但與最早的、產(chǎn)自法國晚白堊世琥珀中的Trichomyiinae亞科化石較為類似。本次發(fā)現(xiàn)的化石標(biāo)本也是Trichomyiinae亞科在亞洲的首次化石記錄，研究表明至少在早始新世時(shí)期此類群已在全球廣泛分布。（Journal of Paleontology 2011，85：1154—1159）

奇特的史前哺乳動(dòng)物

雖然哺乳動(dòng)物幾乎同時(shí)與恐龍一起起源于2億多年前，但來自恐龍時(shí)代的哺乳動(dòng)物化石非常稀少。此外，中生代哺乳動(dòng)物化石大多數(shù)為離散的牙齒和破碎的頜骨，完整的頭骨或骨架非常罕見。這就使得我們對(duì)于哺乳動(dòng)物進(jìn)化歷史的前三分之二（從最早的哺乳動(dòng)物化石記錄出現(xiàn)的大約2.2億年前到恐龍滅絕的6550萬年前）的認(rèn)識(shí)極為不完整。有鑒于此，發(fā)現(xiàn)一具保存相對(duì)完整的中生代哺乳動(dòng)物頭骨是古生物學(xué)界的一件大事。對(duì)于南美地區(qū)來說尤為如此，到目前為止，僅有一件中生代哺乳動(dòng)物保存了完整的頭骨和骨架，其他的幾種都僅是離散的牙齒和頜骨。最近，美國肯塔基州路易斯維爾大學(xué)的古生物學(xué)家吉勒莫—羅杰爾等描述了第二種保存完好頭骨和頜骨的南美中生代哺乳動(dòng)物，化石出土于阿根廷晚白堊世早期的地層（大約1億年前），之前在這個(gè)大陸上還沒有這一時(shí)期之前的哺乳動(dòng)物記錄。研究者根據(jù)其特征，將之命名為利齒異獸（Cronopio dentiacutus），屬名來自于小說中虛構(gòu)的奇異生物。利齒異獸是迄今發(fā)現(xiàn)的南美晚白堊世早期的第一種哺乳動(dòng)物化石，包括兩塊不完整顱骨和頜骨，牙齒和頭蓋骨特征在中生代其他哺乳動(dòng)物中都未曾見過，例如單根臼齒位于雙根前臼齒之后。除此以外，它還擁有非常長的口鼻部、極長的牙齒，并有證據(jù)證明它還長著專門化頜骨。一方面，新哺乳動(dòng)物具有勞倫大陸侏羅紀(jì)磔齒獸的衍生特征，另一方面又非常特化，說明南美白堊紀(jì)的磔齒獸動(dòng)物群極具地方色彩和多樣化。利齒異獸屬于磔齒獸超目，它的成員被認(rèn)為與現(xiàn)代的真獸類是近親。磔齒獸類是一類已滅絕的哺乳動(dòng)物，屬于產(chǎn)生了現(xiàn)代有袋類和有胎盤類的支系，其化石之前主要發(fā)現(xiàn)于北方大陸，但利齒異獸的發(fā)現(xiàn)，加上在巴塔哥尼亞7000萬年前的地層中發(fā)現(xiàn)的牙齒和頜骨，顯示這類哺乳動(dòng)物在白堊紀(jì)的南方大陸也發(fā)生了重要的進(jìn)化輻射（分類多樣性的增加）。令人印象最深刻的是，利齒異獸第一次提供了磔齒獸類的完整犬齒形態(tài)。它還揭示了在磔齒獸類向真獸類進(jìn)化的過程中頭骨進(jìn)化的一些步驟?；谘例X的形態(tài)，可知晚白堊世期間磔齒獸類在巴塔哥尼亞種類繁多，生態(tài)多樣化，一些屬延續(xù)到了早第三紀(jì)(65.5到2.6百萬年前)。因此新發(fā)現(xiàn)將這一類群在南美的地層記錄向后推了大約3000萬年（Nature 2011，479：51—52；98—102）

五億年前的“千足蟲”

世界著名的化石生物群布爾吉斯生物群發(fā)現(xiàn)于一百多年前，是窺視寒武紀(jì)生物大爆發(fā)的重要窗口，時(shí)至今日，依然還有令我們驚奇的發(fā)現(xiàn)。特異保存的軟體組織令科學(xué)家可以解讀早期后生動(dòng)物的生命模式和古生態(tài)信息。遺跡化石雖然不如實(shí)體化石那么亮眼，但卻能為認(rèn)識(shí)已滅絕的動(dòng)物的行為提供直接證據(jù)。最近，研究者報(bào)道了布爾吉斯頁巖中的第一份節(jié)肢動(dòng)物遺跡化石。通過對(duì)眾多底棲布爾吉斯節(jié)肢動(dòng)物的功能形態(tài)和遺跡特征的分析，研究者提出tegopeltid的身體構(gòu)造與之符合。Tegopelte是布爾吉斯頁巖中比較稀少的動(dòng)物之一，比這里發(fā)現(xiàn)的其他底棲節(jié)肢動(dòng)物大兩倍，只有中國澄江生物群中的謎蟲（Saperion）可以與之相匹敵。對(duì)遺跡的生物力學(xué)分析說明，tegopeltids能夠快速地掠過海底，從而支持了對(duì)于這類節(jié)肢動(dòng)物運(yùn)動(dòng)能力和獵食生活模式的推測(cè)。遺跡保存在布爾吉斯頁巖組的最古老的部分，原先在其中很少發(fā)現(xiàn)軟軀體生物，說明至少海底的水體會(huì)間斷性充氧，沉積速率很慢。（Proc.R.Soc.B，doi:10.1098/rspb.2011.1986）

八臂仙母蟲的新發(fā)現(xiàn)

八臂仙母蟲是產(chǎn)自伊迪卡拉紀(jì)地層的一種古老化石生物，生活的年代大約是距今5.51億—5.8億年。八臂仙母蟲在我國貴州、湖北，以及澳大利亞均有發(fā)現(xiàn)。近兩年，我國古生物學(xué)者在貴州銅仁江口地區(qū)通過系統(tǒng)發(fā)掘，采集到形態(tài)特征保存更加明顯、完整的八臂仙母蟲化石。研究表明，八臂仙母蟲是八輻射對(duì)稱的，可以被劃分為八個(gè)對(duì)等的部分，這與現(xiàn)代櫛水母完全類似。根據(jù)身體構(gòu)造的對(duì)稱情況，后生動(dòng)物可分為不對(duì)稱動(dòng)物、輻射對(duì)稱動(dòng)物和兩側(cè)對(duì)稱動(dòng)物。其中刺胞動(dòng)物門、櫛水母動(dòng)物門、棘皮動(dòng)物門都屬于輻射對(duì)稱動(dòng)物。在動(dòng)物系統(tǒng)樹的基部，櫛水母動(dòng)物與其他兩大類群相鄰，但它們演化出現(xiàn)的先后位置在學(xué)術(shù)界一直存在爭(zhēng)議。通常海綿被認(rèn)為首先分化出來，其次是刺胞動(dòng)物即水母動(dòng)物，然后才是櫛水母。新材料表明，八臂仙母蟲可能代表一個(gè)原始類群的櫛水母動(dòng)物，是已知最老的櫛水母動(dòng)物化石。櫛水母類是除了海綿動(dòng)物以外，后生動(dòng)物譜系中最早出現(xiàn)的類群之一，八臂仙母蟲為櫛水母處于更為原始位置的觀點(diǎn)加重了砝碼。同時(shí)，這一研究成果將櫛水母動(dòng)物的最早化石記錄從“澄江生物群”的寒武紀(jì)早期推前了大約三千萬年。（Evolution&Development 2011，13:408—414）

1.2億年前的懷孕蜥蜴化石

胎生是動(dòng)物界生殖方式的一大進(jìn)化革新，盡管胎生通常是與哺乳動(dòng)物聯(lián)系在一起的，但在現(xiàn)生有鱗類爬行動(dòng)物中有大約五分之一的種類也是胎生的。有鱗類是現(xiàn)代爬行動(dòng)物中最為興盛的一個(gè)類群，如蜥蜴、蛇均屬之。系統(tǒng)發(fā)育的分析顯示，胎生這一特征在有鱗目中進(jìn)化了100多次，比在脊椎動(dòng)物其他所有支系中進(jìn)化次數(shù)的總和還多。然而，對(duì)于這種特征的古老性依然存在爭(zhēng)議。不久之前，有鱗類胎生的唯一的、直接的化石證據(jù)來自晚白堊世的特化海生爬行動(dòng)物——滄龍。最近，研究者在中國遼西早白堊世地層中發(fā)現(xiàn)了一種更為一般化的蜥蜴類矢部龍（Yabeinosaurus）的標(biāo)本，此標(biāo)本記錄了迄今為止發(fā)現(xiàn)的有鱗類胎生的最早記錄。懷有身孕的母龍腹內(nèi)含有15多個(gè)幼體，根據(jù)其骨骼的發(fā)育水平看，它們屬于胚胎后期。這些標(biāo)本是第一次在陸生化石爬行動(dòng)物中記錄胎生，將有鱗類胎生現(xiàn)象的歷史記錄至少延長了3000萬年。（Naturwissenschaften 2011，98：739—743）

始鰭龍類新屬種

近期，中國古生物研究者根據(jù)采自云南省羅平縣中三疊世關(guān)嶺組上段一保存完整的骨骼描述建立了鰭龍類的一新屬新種：利齒滇東龍(Diandongosaurus acutidentatus)。鰭龍類是爬行動(dòng)物雙孔類中的一個(gè)分支類群，包括三疊紀(jì)的楯齒龍類、腫肋龍類和幻龍類，及侏羅紀(jì)、白堊紀(jì)的蛇頸龍類和上龍類。利齒滇東龍既具有腫肋龍類的典型特征，同時(shí)又具有幻龍類的典型特征。系統(tǒng)發(fā)育分析表明，滇東龍既不是腫肋龍類，也不是幻龍類，它可能與由烏蒙龍、幻龍類和傳統(tǒng)的腫肋龍類所構(gòu)成的分支親緣關(guān)系最近，為始鰭龍類的原始類群。利齒滇東龍的發(fā)現(xiàn)為鰭龍類的演化、動(dòng)物地理和生物多樣性研究提供了新材料。（古脊椎動(dòng)物學(xué)報(bào) 2011，49：155—171）

西伯利亞寒武紀(jì)節(jié)肢動(dòng)物外骨骼的結(jié)構(gòu)

親藻蟲（Phytophilaspis）是一種鮮為人知、分類位置不明確的重要的寒武紀(jì)節(jié)肢動(dòng)物之一。1999年，親藻蟲被發(fā)現(xiàn)于俄羅斯西伯利亞寒武紀(jì)第二統(tǒng)地層中，當(dāng)時(shí)，由于其形狀怪異，文章發(fā)表后，化石的真實(shí)性頗具爭(zhēng)議。此外，絕大多數(shù)的寒武系特異埋藏化石群，如澄江生物群、凱里生物群和布爾吉斯頁巖生物群等，都是保存在質(zhì)地細(xì)膩的陸源碎屑巖中，但親藻蟲卻是保存在灰?guī)r之中。來自中國科學(xué)院南京地質(zhì)古生物研究所為首的研究小組發(fā)現(xiàn)，親藻蟲外骨骼是以三維的方式保存，比其它布爾吉斯頁巖型節(jié)肢動(dòng)物化石保留更多的訊息。雖然親藻蟲和同層出現(xiàn)的三葉蟲大小和立體感類似，但親藻蟲卻有一層絕大多數(shù)三葉蟲都沒有的磷酸鈣化外骨骼。經(jīng)過仔細(xì)切片、電鏡掃描元素分析和與現(xiàn)生物種交叉對(duì)比，發(fā)現(xiàn)這層磷酸鈣化外骨骼是原生而非次生的。對(duì)親藻蟲的研究結(jié)果顯示，早期節(jié)肢動(dòng)物磷酸鈣化外骨骼的演化并不是一次性的同源演化事件。（Lethaia 2011，44：344—349）

早期被子植物研究新進(jìn)展

被子植物又稱有花植物，與包括人類在內(nèi)的哺乳動(dòng)物的興衰密切相關(guān)，因而其起源和早期演化長期以來倍受古植物學(xué)家的關(guān)注。十余年來，我國科學(xué)家先后在遼寧朝陽的義縣組地層中發(fā)現(xiàn)了梁氏朝陽序、遼寧古果、中華古果、始花古果、十字中華果、迪拉麗花等早期被子植物化石，為揭示被子植物的早期演化作出了巨大的貢獻(xiàn)。近期，中國科學(xué)院南京地質(zhì)古生物研究所的研究者又報(bào)道了在遼西北票地區(qū)黃半吉溝發(fā)現(xiàn)的被子植物化石。瓶狀遼寧果（Liaoningfructu ascidiatus）保存的是該植物的果實(shí)，據(jù)推斷它的心皮屬于瓶狀類型。心皮是植物進(jìn)化的產(chǎn)物，是被子植物特有的器官。傳統(tǒng)的被子植物演化理論認(rèn)為，像豆莢狀的對(duì)折心皮是最原始的，而且認(rèn)為對(duì)折心皮中的邊緣胎座是最原始的胎座形式。近年來對(duì)于被子植物的系統(tǒng)學(xué)研究表明，瓶狀心皮和基生胎座都應(yīng)當(dāng)出現(xiàn)在原始的早期被子植物中，但這一觀點(diǎn)此前一直缺乏相應(yīng)的化石證據(jù)支持。瓶狀遼寧果的產(chǎn)出地層在地質(zhì)學(xué)上稱為義縣組，時(shí)代上屬于早白堊世，形成于1.25億年前。瓶狀心皮和基生胎座在早白堊世的瓶狀遼寧果中的出現(xiàn)，充分說明被子植物起源的時(shí)代應(yīng)該早于早白堊世 。（Acta Geologica Sinica 2011，85：998—1002）

琥珀中中生代羽毛

學(xué)術(shù)界的主流觀點(diǎn)認(rèn)為，鳥類是由長有羽毛的小型恐龍進(jìn)化而來的。中國和西班牙等地出土的可能帶有羽毛的恐龍化石為這種理論提供了證據(jù)。羽毛是鳥類的象征和驕傲，但關(guān)于羽毛的進(jìn)化和早期羽毛的作用，學(xué)術(shù)界存在很多爭(zhēng)議。一些學(xué)者認(rèn)為，早期恐龍身上羽毛的偽裝作用大于飛行作用，不能成為鳥類由恐龍進(jìn)化而來的證據(jù)。早期羽毛的化石記錄主要是碳化的壓痕，缺乏詳細(xì)結(jié)構(gòu)。保存在琥珀中的標(biāo)本則能完美展現(xiàn)羽毛的本來面貌，但這樣的化石十分罕見。近期，研究者在加拿大西部含煤的晚白堊世地層中發(fā)現(xiàn)了大量保存有豐富的、多樣化的中生代羽毛的琥珀。一些羽毛的結(jié)構(gòu)非常原始，非常接近于飛鳥類恐龍的原羽毛，為認(rèn)識(shí)它們的結(jié)構(gòu)和功能提供了新視角。這批含羽毛的琥珀形成于距今大約7000萬年前，其中的羽毛種類繁多，而距今大約9000萬年的羽毛種類則相對(duì)單一。如此多樣的早期羽毛的發(fā)現(xiàn)，意味著羽毛在恐龍滅絕前正持續(xù)向現(xiàn)代結(jié)構(gòu)進(jìn)化。（Science 2011，333：1619—1622）

科學(xué)家發(fā)現(xiàn)遠(yuǎn)古蛇頸龍化石

大約2.05億到6500萬年前，蛇頸龍生活在世界各地的海洋里，中侏羅世時(shí)期，它們擴(kuò)展到南半球。這類動(dòng)物體型各異，樣貌不一，不過它們大部分都長著小小的腦袋、長長的脖子和大大的身體。雖然今天的南極一片冰天雪地，但在遙遠(yuǎn)的白堊紀(jì)，這里卻屬于溫帶氣候，蛇頸龍也在這里繁衍生息。研究者從2006年到2007年在南極洲羅斯島上探險(xiǎn)期間收集的超過2.5噸化石和巖石，經(jīng)過仔細(xì)搜尋，從中找到了一些屬于蛇頸龍的椎骨、顱骨和鰭狀肢化石碎片。雖然通過這些骨骼殘片還無法確定它屬于哪種蛇頸龍，但可以推算出其體長在6到7米之間。這些化石形成于8500萬年前，比以前認(rèn)為的海洋爬行動(dòng)物在南極出現(xiàn)的時(shí)間早1500萬年。（Polar Research 2011,30,7265,DOI:10.3402/polar.v30i0.7265）

恐龍戲水？

位于河北省西北部赤城縣的鳳凰山一帶，當(dāng)?shù)刈孀孑呡吜鱾髦@樣的說法：“這里風(fēng)水好，是鳳凰落腳的地方”，“在東邊的山坡上親眼看見了鳳凰的腳印”。2001年2月，任職于赤城縣職業(yè)技術(shù)教育中心、偏愛歷史地理和地名學(xué)科的孫登海，經(jīng)過現(xiàn)場(chǎng)尋訪，在落鳳坡的山坡上發(fā)現(xiàn)了恐龍足跡化石。這批足跡化石引起國內(nèi)古生物學(xué)界的積極關(guān)注，我國著名恐龍專家董枝明教授，日本福井縣立恐龍博物館東洋一館長等學(xué)者專家先后多次前往考察。后來，研究者在當(dāng)?shù)貒敛块T的支持下，考察了鳳凰山一帶的多處恐龍足跡化石點(diǎn)，幾乎分布于整個(gè)山坡，并在其中一處發(fā)現(xiàn)了極為珍貴的恐爪龍類足跡，足跡隨后被命名為中國猛龍足跡。研究者通過對(duì)足跡化石逐一拍照、繪圖和翻模等一系列詳盡研究，注意到一批只有趾痕，而沒有腳后跟的奇怪足跡。從足跡看，這些恐龍足跡的主人大約可分為3大類，分別是大型、小型的獸腳類和游泳足跡。其中小型獸腳類的足跡占了絕大多數(shù)，足跡基本為三趾型，兩足行走，趾端有明顯的爪跡。一般來說，其第Ⅲ趾最大，第Ⅱ趾及第Ⅳ趾較小，第Ⅰ趾更小或者消失。研究者這批足跡的主要分子歸入窄足龍足跡(Therangospodus isp.，這種足跡最大的特征是粗壯的腳趾呈雪茄狀。窄足龍足跡的造跡者下水后，在湖底留下爪子的刮痕，隨著湖泊深度的增加，它們腳部所能接觸到的水底越來越少，足跡逐漸變?nèi)?，三個(gè)趾頭也不能完整留存，而當(dāng)初這些不起眼的痕跡如今卻成為恐龍戲水的證據(jù)（古脊椎動(dòng)物學(xué)報(bào) 2011，49：423—434）。