化 石

5 億多年前的“麒麟蝦”

在距今約5.2 億年前的寒武紀(jì)時(shí)代，動(dòng)物界中幾乎所有的現(xiàn)代動(dòng)物門類在極短的時(shí)間內(nèi)爆發(fā)式出現(xiàn)，形成了地球上最早的復(fù)雜食物網(wǎng)和海洋動(dòng)物生態(tài)系統(tǒng)。這一里程碑式的重大生命演化事件，被稱為“寒武紀(jì)大爆發(fā)”。1984年，由南京古生物所科學(xué)家在云南發(fā)現(xiàn)的“澄江動(dòng)物群”更加凸顯了“寒武紀(jì)大爆發(fā)”的突發(fā)性，將這一謎題的科學(xué)研究推向新高潮。澄江動(dòng)物群化石發(fā)現(xiàn)表明，包括脊椎動(dòng)物在內(nèi)，幾乎所有現(xiàn)代動(dòng)物門類在5.2 億年前都已經(jīng)出現(xiàn)了。30 多年以來(lái)，澄江動(dòng)物群中已發(fā)現(xiàn)屬于20 多個(gè)動(dòng)物門類的280 多種動(dòng)物化石，完整展現(xiàn)了當(dāng)時(shí)的動(dòng)物群落面貌。由于特殊的埋藏條件，這些化石保存了五億多年前動(dòng)物精美的軟軀體解剖學(xué)信息，為揭秘動(dòng)物門類起源之謎提供了獨(dú)一無(wú)二的直接線索。從寒武紀(jì)大爆發(fā)開始，節(jié)肢動(dòng)物便是地球上最成功的動(dòng)物之一。包括蝴蝶、螃蟹、蜈蚣、蜘蛛以及已滅絕的三葉蟲在內(nèi)，這些人們熟知的動(dòng)物都是節(jié)肢動(dòng)物。它們都具有硬化的表皮和分節(jié)的身體，以分節(jié)的附肢為特征，比如：感覺(jué)用的觸角、捕食用的鉗子、行走用的腿。節(jié)肢動(dòng)物占據(jù)了當(dāng)今地球上大約80%的動(dòng)物物種數(shù)，也是動(dòng)物界中個(gè)體數(shù)量最多的動(dòng)物，在海、陸、空各種環(huán)境和極端環(huán)境都存在。然而，一百多年來(lái)，關(guān)于節(jié)肢動(dòng)物起源的問(wèn)題一直是生物進(jìn)化研究的一個(gè)重要科學(xué)難題，吸引并困擾著一代又一代的科學(xué)家。澄江動(dòng)物群中的節(jié)肢動(dòng)物大多屬于已滅絕的早期節(jié)肢動(dòng)物類群，保存了精細(xì)的生物解剖學(xué)信息，為解答“節(jié)肢動(dòng)物起源之謎”提供了寶貴的化石證據(jù)。近期，研究者在澄江動(dòng)物群中發(fā)現(xiàn)了一種罕見(jiàn)的節(jié)肢動(dòng)物，其身體造型奇異，嵌合了多種寒武紀(jì)動(dòng)物的形態(tài)特征，類似中國(guó)傳統(tǒng)神話中“四不像”瑞獸“麒麟”，因而被命名為“麒麟蝦”(Kylinxia)。麒麟蝦的身體具有明顯的真節(jié)肢動(dòng)物特征，包括硬化的表皮、愈合的頭殼、多節(jié)的軀干和分節(jié)的腿肢。然而，麒麟蝦的頭部卻又整合了節(jié)肢動(dòng)物祖先類型的形態(tài)構(gòu)造，包括寒武紀(jì)怪物——奧帕賓海蟹特有的五只眼睛，以及寒武紀(jì)巨型捕食動(dòng)物——奇蝦的捕食前附肢。所以，麒麟蝦嵌合了節(jié)肢動(dòng)物祖先類型和真節(jié)肢動(dòng)物的形態(tài)特征，是一種罕見(jiàn)的嵌合動(dòng)物。

（Nature，https://doi.org/10.1038/s41586-020-2883-7）

華北地臺(tái)早元古代地層發(fā)現(xiàn)真核生物化石

真核生物起源是生命演化史上的里程碑式事件。根據(jù)現(xiàn)代真核生物的新陳代謝方式可以推測(cè)，只有在氧化大氣圈形成之后，真核生物才有可能出現(xiàn)。已有沉積學(xué)和地球化學(xué)的證據(jù)顯示，地球氧化大氣圈的形成不晚于早元古代，但在該時(shí)期地層中已發(fā)現(xiàn)的可靠的真核生物化石資料非常有限。華北地臺(tái)五臺(tái)山地區(qū)的前寒武紀(jì)早期地層出露比較齊全，主要分布有：太古代五臺(tái)群和早元古代滹沱群。早元古代滹沱群的東冶亞群下部以砂巖或板巖為特征，上部為砂巖、碳酸鹽巖與疊層石和千枚巖互層。根據(jù)最新的鋯石測(cè)年結(jié)果顯示，滹沱群沉積年齡約為21.5 億—19.5 億年。近期，研究者通過(guò)巖石切片和浸泡方法，在滹沱群的東冶亞群的文山組、河邊村組和天蓬垴組中發(fā)現(xiàn)了大量的微體化石，共鑒定出8 個(gè)形態(tài)屬，包括球形、絲狀藍(lán)藻和具有機(jī)壁的疑源類。疑源類化石是分類起源不明的具有機(jī)壁的微體化石，主要分布在前寒武紀(jì)與早古生代，無(wú)法與現(xiàn)代浮游藻類相對(duì)比，但推測(cè)其親緣關(guān)系大多與真核藻類有關(guān)，是早期海洋初級(jí)生產(chǎn)力的主要提供者。滹沱群的疑源類化石，表面已經(jīng)有一定的紋飾且直徑較大，表明了真核生物化石的特征；而原核生物化石沒(méi)有復(fù)雜的紋飾。研究還顯示，在距今19 億—21 億年前的早元古代海洋中，除了生活著大量的原核生物藍(lán)藻外，真核生物也已經(jīng)存在于海洋浮游生物圈中。真核細(xì)胞進(jìn)行有絲分裂，而有性生殖的減數(shù)分裂是有絲分裂的特殊形式。在地球生命歷史的30 多億年中，在真核細(xì)胞出現(xiàn)之前地球上長(zhǎng)期處于單調(diào)的生物圈，而在有性生殖出現(xiàn)之后，地球上的生物圈才變得多姿多彩?，F(xiàn)今地球上的生物圈中有性生殖已經(jīng)占據(jù)了98%以上，因此真核生物化石的記錄對(duì)地球演化歷史格外重要。

（Precambrian Research 2020，342：105650）

變果：早期被子植物多變而有趣的新成員

被子植物起源及其早期演化是植物學(xué)家長(zhǎng)期以來(lái)致力攻克的植物學(xué)難題。解決這個(gè)問(wèn)題的重要手段就是找化石證據(jù)！我國(guó)遼西的義縣組地層之所以聞名天下，很大程度上就是因?yàn)槠涑霎a(chǎn)的眾多被子植物化石。近期，研究者詳細(xì)報(bào)道了遼寧凌源大王丈子義縣組（約1.25 億年前）地層中出產(chǎn)的被子植物化石——凌源變果（Varifructus lingyuanensis）。凌源變果是一個(gè)保存為正負(fù)面的大型化石。植物保存的部分大約17 厘米高，12 厘米寬。化石保存了植物末端，包括莖、葉、花蕾、果實(shí)等各個(gè)連生器官。葉片特征指示凌源變果不可能是單子葉植物。雖然此前義縣組的化石植物中曾經(jīng)報(bào)道過(guò)類似雙子葉植物葉片，但由于其單獨(dú)保存，其母體植物的屬性一直懸而未決。而此次發(fā)現(xiàn)的化石的葉片直接和其他器官相連，提供了難得窺視早期被子植物形態(tài)的重要窗口。相較此前報(bào)道過(guò)的義縣組被子植物化石，凌源變果的最大特征是突出一個(gè)“變”字。一“變”表現(xiàn)在葉片形態(tài)：在同一塊化石中可以看到兩種不同的葉片，靠近化石的基部有兩片葉子，它們具有明顯的細(xì)長(zhǎng)葉柄并且葉片深裂為兩部分；而與之相對(duì)，在靠近頂端果實(shí)的葉片缺少明顯的葉柄，葉片僅僅在邊沿發(fā)生凹陷。二“變”表現(xiàn)在分支方式：在同一塊化石中，凌源變果既有明顯的對(duì)生的葉腋分支方式，也有非對(duì)生的葉腋分支方式。三“變”表現(xiàn)在果序的形態(tài)結(jié)構(gòu)：變果的果序一般都是成對(duì)著生，但是這兩個(gè)相鄰的果序卻具有不同的形態(tài)，一個(gè)包括多個(gè)果實(shí)輪狀聚集在一個(gè)短而粗的果柄上；另一個(gè)則只有一兩個(gè)果實(shí)長(zhǎng)在一個(gè)細(xì)細(xì)長(zhǎng)長(zhǎng)的果柄上。這三個(gè)特征的變化范圍之大，如果放在一個(gè)現(xiàn)代植物中，便很有可能跨越了不同的科屬界限。而它們出現(xiàn)在同一棵植物中，充分說(shuō)明了早期被子植物在形態(tài)上有很大的可塑性和不穩(wěn)定性。凌源變果令人驚奇的地方不僅表現(xiàn)在它的多變，還表現(xiàn)在對(duì)花朵演化的啟示。通過(guò)研究發(fā)現(xiàn)，同一塊化石上的凌源變果的生殖器官處于不同的發(fā)育階段，這為我們了解這個(gè)植物的花朵形態(tài)和發(fā)育過(guò)程提供了千載難逢的機(jī)會(huì)。凌源變果最幼嫩的生殖器官是一個(gè)花蕾，頂端呈截形，似乎包裹在花被之中；而凌源變果最成熟的生殖器官是比較成熟的果序，包括兩個(gè)或多個(gè)簇生的果實(shí)。由于此前報(bào)道過(guò)的義縣組植物中很少看到類似花被的結(jié)構(gòu)，此次包裹在凌源變果花蕾周圍的類似花被的結(jié)構(gòu)是首次顯現(xiàn)出了現(xiàn)代意義上的典型的花中花瓣的雛形。這個(gè)發(fā)現(xiàn)顯然對(duì)人們了解花的演化具有重要意義。凌源變果的發(fā)現(xiàn)在理論上也具有重要意義，其胚珠著生于果實(shí)的背縫線上。這一發(fā)現(xiàn)不支持教科書中流行的大孢子葉理論。按照該理論，胚珠應(yīng)該著生在凌源變果的腹縫線上。無(wú)獨(dú)有偶，在胚珠著生位置這個(gè)特征上，凌源變果和此前在義縣組地層中發(fā)現(xiàn)的早期被子植物化石（包括古果、假人字果）以及美國(guó)白堊紀(jì)中期的古花是一致的。雖然這些植物特征不支持大孢子葉理論，但是它們卻都在新近提出的植物演化一統(tǒng)理論的預(yù)料之中。此次凌源變果的研究發(fā)現(xiàn)告訴人們，義縣組的被子植物的多樣性遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了當(dāng)初人們的想象。也許隨著研究的深入，中國(guó)的化石記錄會(huì)為人們解決被子植物起源和早期演化提供更多、更加令人驚喜的證據(jù)。

（Historical Biology， DOI:10.1080/0891263.2020.1825411）

丁氏花為花朵演化提供重要證據(jù)

經(jīng)過(guò)一百多年的發(fā)展，達(dá)爾文的生物進(jìn)化論已經(jīng)擴(kuò)展到很多領(lǐng)域，但在生物學(xué)領(lǐng)域依然存在很多進(jìn)化謎團(tuán)，花朵是如何起源和演化的就是其中最大的一個(gè)。因此，花朵演化之謎被Science 雜志列為125 個(gè)世界級(jí)科學(xué)難題之一。植物學(xué)界有一個(gè)流行很久的理論，認(rèn)為花是一個(gè)縱向壓縮的枝。這一說(shuō)法得到很多植物學(xué)家的認(rèn)可，也得到了不少現(xiàn)代植物學(xué)研究的支持，但是相關(guān)的化石證據(jù)卻一直缺席。近期，研究者報(bào)道了在中美洲多美尼加中新世（2000—1500 萬(wàn)年前）琥珀中發(fā)現(xiàn)的花朵化石——五數(shù)丁氏花（Dinganthus pentamera）。該化石之所以命名為丁氏花是為了紀(jì)念前北大校長(zhǎng)、我國(guó)著名數(shù)學(xué)家丁石孫先生（1927—2019）。丁氏花的標(biāo)本保存于撫順琥珀研究所。丁氏花化石很小，只有3-4 毫米大小。但良好的保存狀態(tài)和現(xiàn)代先進(jìn)的顯微CT 技術(shù)使得人們可以清晰地觀察到花朵的主要特征：連接到花軸上的苞片、花被片、雄蕊和雌蕊四輪器官。該花具有五枚邊緣相扣的花被片，十枚向內(nèi)彎曲的雄蕊，中央是帶有彎曲花柱的雌蕊。每枚雄蕊有一個(gè)很長(zhǎng)的花絲，其頂上有一個(gè)包含四個(gè)藥室的花藥。這種花屬于我們大家比較熟悉的真雙子葉植物。雖然此前報(bào)道過(guò)的靜子花已經(jīng)把真雙子葉植物的歷史追溯到大約1 億年前的白堊紀(jì)中期，但是這些花朵是如何演化而來(lái)的卻一直缺乏有意義的化石證據(jù)證實(shí)和支持。丁氏花和普通的真雙子葉植物的花的重要區(qū)別在于：在一般的花朵中花萼、花瓣、雄蕊、雌蕊這四輪器官一般都緊密地“擠”在花軸的同一個(gè)部位——花托上；而丁氏花中花軸是伸長(zhǎng)的，各輪器官之間的間距被拉開了，好像這些器官長(zhǎng)在一個(gè)枝上似的。因此，雖然年代較新，但丁氏花的這種獨(dú)特形態(tài)首次證據(jù)向人們表明：幾百年來(lái)人們關(guān)于花的本質(zhì)的猜想可能是合理的，即花是一個(gè)縱向壓縮的枝。

（Palaeoentomology 2020， 3:423—432）

遼西被子植物化石新發(fā)現(xiàn)

被子植物起源及歷史是植物學(xué)家長(zhǎng)期以來(lái)致力攻克的植物學(xué)難題。關(guān)于這個(gè)問(wèn)題現(xiàn)代植物學(xué)家提出過(guò)各種不同的假說(shuō)。我國(guó)遼西義縣組的被子植物化石曾為檢驗(yàn)這些假說(shuō)提供了重要的證據(jù)。近期，研究者報(bào)道了一種產(chǎn)自內(nèi)蒙古寧城縣大雙廟鎮(zhèn)柳條溝義縣組地層的被子植物家族新成員，并將其命名為柳條溝始果。始果是一個(gè)包含了五個(gè)形態(tài)各異、連接在同一個(gè)軸上的由瓶形心皮發(fā)育而來(lái)的果實(shí)的果序?；蠹s7.4 厘米高，2.8 厘米寬。五個(gè)果實(shí)以不同的姿勢(shì)螺旋排列于同一個(gè)軸上。每個(gè)果實(shí)均具有一個(gè)光滑下延的果柄，中部是由原來(lái)子房發(fā)育而來(lái)的果實(shí)，頂端光滑延伸，沒(méi)有明顯的花柱殘余?？拷敹说牡胤?，果實(shí)上有一個(gè)原來(lái)子房的開口留下的痕跡。傳統(tǒng)理論認(rèn)為，木蘭類的對(duì)折心皮是最原始的。這個(gè)理論得到此前發(fā)表過(guò)的古果和中華果的支持。有最新的研究理論認(rèn)為，無(wú)油樟的瓶形心皮是最原始的。但相應(yīng)的化石證據(jù)卻比較少，之前只發(fā)表過(guò)瓶形遼寧果。然而瓶形遼寧果的發(fā)表也并未引起大家關(guān)注。其背后的原因很可能是瓶形遼寧果僅是一個(gè)孤證。因此，在這種情況下亟需更多的證據(jù)來(lái)確認(rèn)這一植物學(xué)的新理論。首先，始果的形態(tài)表明衍生出它的心皮很可能是瓶形的，而不是對(duì)折心皮。這一結(jié)論為現(xiàn)在流行的被子植物演化新理論提供了化石證據(jù)支持。其次，始果的出現(xiàn)使得原先報(bào)道過(guò)的瓶形遼寧果不再是孤證，也再次重申了瓶形心皮在早白堊世的存在。第三，不同于單獨(dú)保存的瓶形遼寧果，本次的始果是以群體面貌（果序）出現(xiàn)，不僅數(shù)量多，而且直接相連。這種化石保存形式完全排除了個(gè)別化石造成假象的可能性。雖然直接相連的五個(gè)果實(shí)個(gè)體大致相同，但其具體的保存姿勢(shì)、排列方向卻各有不同，為人們解讀始果植物的形態(tài)、生殖器官的形貌、性別等特征提供了難得的原始資料。第四，對(duì)于研究被子植物的起源和歷史來(lái)說(shuō)，始果和之前報(bào)道過(guò)的被子植物化石均告訴人們，義縣組的被子植物已呈現(xiàn)出一定的多樣性，表明義縣組所代表的地質(zhì)歷史時(shí)期以前有著直至今日還不為人廣泛認(rèn)可的被子植物的隱秘歷史。

（Acta Geologica Sinica 2020， 5: 1711—1713）

寒武紀(jì)中期頭部特化的三葉蟲

盡管寒武紀(jì)被稱為“三葉蟲的時(shí)代”，寒武紀(jì)早中期的三葉蟲缺乏群落與生態(tài)分異，展現(xiàn)出較“保守”的形態(tài)面貌，直到奧陶紀(jì)中晚期，三葉蟲才隨著生態(tài)范圍的大幅擴(kuò)張而達(dá)到形態(tài)分異度的巔峰。褶頰蟲類是寒武紀(jì)中期最繁盛的三葉蟲類群，也是眾所周知的“保守”類群，其大同小異的形態(tài)困擾了許多三葉蟲學(xué)者。相比較尾部，頭部在三葉蟲演化過(guò)程中更為保守，因此在寒武紀(jì)早中期的褶頰蟲類中，頭部特化的例子極為稀缺。而在這些屈指可數(shù)的例子中，褶頰蟲類頭部特化的展現(xiàn)方式也非常單調(diào)，主要以頭蓋的前邊緣加厚并伸出一根或數(shù)根長(zhǎng)刺為特征。近期，研究者系統(tǒng)研究了華北地臺(tái)寒武紀(jì)中期饅頭組的一類特殊的三葉蟲，為探究寒武紀(jì)三葉蟲頭殼形態(tài)特化提供了非常重要的例子。由于此類三葉蟲不同尋常的頭部輪廓，這一新屬種被命名為“耳形范特西蟲”（Phantaspis auritus）。范特西蟲具有一個(gè)狹長(zhǎng)的頭部，其長(zhǎng)度接近背殼總長(zhǎng)度的一半；鞍前區(qū)向前夸張的延長(zhǎng)，中部有一個(gè)明顯的凹口，使得頭蓋前部形似一對(duì)“兔子耳朵”；由于特殊的頭蓋形態(tài)，活動(dòng)頰也特化成側(cè)邊緣平直的砍刀狀。這些特征及其特殊的眼脊和頭鞍特征，使范特西蟲明顯不同于同時(shí)期的任何其他三葉蟲屬，成為寒武紀(jì)三葉蟲家族的又一新成員，同時(shí)也成為褶頰蟲家族中罕見(jiàn)的頭部特化類群；值得注意的是，這個(gè)新物種也為寒武紀(jì)中期三葉蟲的頭部特化提供了一個(gè)獨(dú)特的例子。范特西蟲的鞍前區(qū)特化代表了一種新的三葉蟲頭部特化方式，此方式不但不同于同時(shí)期其他三葉蟲的前邊緣特化，而且在整個(gè)三葉蟲演化歷史中也未再重復(fù)出現(xiàn)。這表明，除了普遍存在于寒武紀(jì)之后的形態(tài)特化類型外，寒武紀(jì)三葉蟲還可能演化出了其他不同的適應(yīng)性特化類型。盡管許多三葉蟲的頭部特化都與其挖掘沉積物的生活習(xí)性相聯(lián)系，但范特西蟲的特征卻并不完全吻合。由于一般用于加固頭蓋的前邊緣結(jié)構(gòu)在范特西蟲中已經(jīng)退化，而且不規(guī)則形狀的力學(xué)性質(zhì)也并不比半圓形更穩(wěn)固，這表明范特西蟲特化的頭蓋并不堅(jiān)固。并且與同層的其他三葉蟲相比，大部分范特西蟲頭蓋化石的前部已經(jīng)破損折斷，也進(jìn)一步印證其頭蓋的堅(jiān)固程度甚至不如正常三葉蟲的半圓形頭蓋的認(rèn)識(shí)。因此范特西蟲獨(dú)特的外形可能與捕食、迷惑天敵等其他因素有關(guān)。除此之外，通過(guò)個(gè)體發(fā)育標(biāo)本發(fā)現(xiàn)，范特西蟲發(fā)展和穩(wěn)定的頭部輪廓與其成年期初期較為吻合，這也暗示了這種特化可能也與性選擇有關(guān)系，而非僅僅受生活策略的影響。

（Acta Palaeontologica Polonica 2020，65.DOI: https://doi.org/10.4202/app.00753.2020）

1500 萬(wàn)年前的木乃伊化南酸棗果

南酸棗又名五眼果，其果實(shí)具有5 個(gè)萌發(fā)孔，有著“五福臨門”的寓意。南酸棗的果實(shí)在熱帶雨林中被多種動(dòng)物食用，種子也被進(jìn)行多途徑傳播，其中鹿科動(dòng)物和犀鳥作為主要的食用和傳播者發(fā)揮著積極的作用。南酸棗的果實(shí)是由薄果皮、木質(zhì)內(nèi)果皮、可食用的中果皮和果肉組成，在我國(guó)南方其果肉常被加工成南酸棗糕，是備受人們喜愛(ài)的零食。據(jù)考古學(xué)證據(jù)顯示，早在8000 多年前，古人就已經(jīng)開始食用南酸棗，并且喜歡將其果實(shí)大量?jī)?chǔ)存起來(lái)。近期，研究者系統(tǒng)研究了我國(guó)東南沿海福建漳浦中新世佛曇植物群中的木乃伊化南酸棗果化石，報(bào)道了全球首例具有7 個(gè)萌發(fā)孔的南酸棗屬果化石，并建立了新種福建南酸棗（Choerospondias fujianensis）?，F(xiàn)生南酸棗屬僅有南酸棗一種，是東亞特有植物。此次福建南酸棗化石的發(fā)現(xiàn)表明：中新世時(shí)南酸棗屬的形態(tài)特征比現(xiàn)代更為多樣化。事實(shí)上，在漸新世時(shí)南酸棗屬就已廣泛分布于歐亞大陸，但在中新世大暖期之后，該屬在歐洲便消失了，東亞地區(qū)現(xiàn)也僅存一種南酸棗。古植物學(xué)和環(huán)境考古資料顯示，南酸棗屬在東亞地區(qū)自漸新世以來(lái)幾乎保存著連續(xù)的記錄；通過(guò)古生態(tài)學(xué)分析顯示，南酸棗屬的生態(tài)適應(yīng)范圍較廣，這個(gè)特點(diǎn)可能是該屬在東亞地區(qū)一直延續(xù)至今的一個(gè)重要原因。

（Rewiew of Palaeobotany and Palynology 2020，283: 1-10）

角形類的系統(tǒng)發(fā)育

外形上差別巨大的犀牛和貘都屬于奇蹄目，形態(tài)和分子生物學(xué)的證據(jù)都表明兩者構(gòu)成姐妹群，由共同的祖先演化而來(lái)，統(tǒng)稱為角形類。雖然現(xiàn)生的犀僅包括四屬五種，貘僅有一屬四種，但在新生代（6500 萬(wàn)年前至今）很長(zhǎng)的一段時(shí)期內(nèi)，角形類是非常繁盛、多樣的類群。大約5000 萬(wàn)年前的早始新世，北美和亞洲出現(xiàn)了最早的貘超科成員犀貘，之后出現(xiàn)的貘犀被認(rèn)為是從貘到犀的過(guò)渡類群，在經(jīng)過(guò)約400 萬(wàn)年演化之后，才出現(xiàn)了沒(méi)有爭(zhēng)議的犀超科化石。但貘犀自身的分類和演化就十分復(fù)雜，該類群是否是所有犀超科化石的祖先類群也存有爭(zhēng)議。近期，研究者詳細(xì)報(bào)道了近年來(lái)在內(nèi)蒙古二連盆地采集到的早期角形類化石新材料，并對(duì)角形類的系統(tǒng)發(fā)育關(guān)系進(jìn)行了全面的分析。這批從早始新世到中始新世早期的角形類新材料包括5 屬6 個(gè)新種，分別代表了最早的犀超科基干成員、柯氏犀科和貘犀類的早期成員。這些新材料的發(fā)現(xiàn)，填補(bǔ)了早期貘超科和稍晚出現(xiàn)的犀超科成員之間在演化和時(shí)代上的空白。研究者同時(shí)認(rèn)為，貘和犀之間的分異時(shí)間不晚于早始新世早期，在早始新世晚期不同類群的犀超科成員就開始分異。內(nèi)蒙古二連盆地早始新世晚期出現(xiàn)大量不同類群的角形類化石，而它們的生存環(huán)境被認(rèn)為是相對(duì)封閉、濕潤(rùn)的林地。

（Communications Biology 2020，3: 509）

云南暴魚見(jiàn)證三疊紀(jì)海洋生物復(fù)蘇

經(jīng)歷二疊紀(jì)末生物大絕滅事件之后，三疊紀(jì)生物復(fù)蘇的一個(gè)重要標(biāo)志是一個(gè)成熟的食物網(wǎng)的建立，包括生產(chǎn)者、初級(jí)消費(fèi)者、次級(jí)消費(fèi)者和三級(jí)消費(fèi)者（大型肉食動(dòng)物）。云南羅平保存有豐富的中三疊世魚化石，但過(guò)去一直未發(fā)現(xiàn)大型肉食性基干新鰭魚類。這使得有人認(rèn)為羅平生物群的生活環(huán)境水體較淺，海洋生態(tài)系統(tǒng)尚未全面恢復(fù)。近期，研究者在云南羅平發(fā)現(xiàn)世界上最古老的疣齒魚科魚類化石，并將之命名為云南暴魚。它體長(zhǎng)34 厘米，是2.44 億年前（中三疊世安尼期）羅平生物群中已知最大的肉食性基干新鰭魚類，在食物網(wǎng)中占據(jù)較高的位置。結(jié)合近年來(lái)大型肉食海生爬行動(dòng)物的發(fā)現(xiàn)，進(jìn)一步表明一個(gè)成熟而復(fù)雜的食物網(wǎng)在中三疊世早期已經(jīng)建立起來(lái)。疣齒魚科是三疊紀(jì)體型最大的一類肉食性基干新鰭魚類，過(guò)去以疣齒魚屬為代表，生活在歐洲和華南中、晚三疊世海洋環(huán)境，體長(zhǎng)可達(dá)65 厘米。新發(fā)現(xiàn)的云南暴魚是疣齒魚的近親，目前只在云南羅平發(fā)現(xiàn)，代表了疣齒魚科最古老的屬種。與疣齒魚相比，云南暴魚的上頜口緣牙齒更為強(qiáng)壯有力，顯示出更強(qiáng)的捕食能力。應(yīng)用高精度斷層掃描技術(shù)，發(fā)現(xiàn)云南暴魚與疣齒魚相似，其下頜內(nèi)側(cè)和翼骨上都具有粗壯的牙齒，可以碾壓獵物的外殼。推測(cè)云南暴魚可以捕食羅平生物群中其他的小魚、甲殼動(dòng)物、軟體動(dòng)物和雙殼類等。

（PeerJ 8:e10229 DOI 10.7717/peerj.10229）

5000 多萬(wàn)年前南極的飛行巨鳥

近期，研究者對(duì)發(fā)現(xiàn)于南極洲西摩島的偽齒鳥化石進(jìn)行了研究，這或許為有史以來(lái)能夠飛行的最大鳥類。該化石為一長(zhǎng)約12 厘米的破碎的下顎。值得關(guān)注的是，下顎上保留的骨質(zhì)“牙齒”在該偽齒鳥活著的時(shí)候或許長(zhǎng)達(dá)3 厘米，而這一破碎的下顎可能源自一長(zhǎng)達(dá)60 厘米的頭骨。通過(guò)對(duì)這些“牙齒”的大小和間距的測(cè)量，以及與其他偽齒鳥化石的分析比較，該個(gè)體體型大于或近似于目前已知的最大偽齒鳥標(biāo)本。結(jié)合島上另一個(gè)化石地點(diǎn)產(chǎn)出的跗跖骨化石推測(cè)，以化石為代表的已滅絕物種的翼展在5 到6 米之間。此次發(fā)現(xiàn)的化石點(diǎn)最先由南極探險(xiǎn)隊(duì)發(fā)現(xiàn)，通過(guò)對(duì)原始的野外記錄研究發(fā)現(xiàn)，跗跖骨化石產(chǎn)出于一處5000 萬(wàn)年前的化石點(diǎn)，而下顎化石卻來(lái)自于一處4000 萬(wàn)年前的化石點(diǎn)。今天鴕鳥是最大的非飛行鳥類，而翼展近3.5 米的漂泊信天翁是最大的飛鳥。然而，此次發(fā)現(xiàn)的偽齒鳥翼展在5 到6 米之間，這表明鳥類在恐龍滅絕后進(jìn)化得非常迅速，而兩處化石點(diǎn)時(shí)隔1000 萬(wàn)年的漫長(zhǎng)時(shí)間間隔，說(shuō)明這一巨型的飛鳥在海洋的上空統(tǒng)治了上千萬(wàn)年。這些滅絕的鳥類的巨大體型在海洋棲息地中是無(wú)與倫比的。僅有一與禿鷲親緣關(guān)系較近的鳥類——泰樂(lè)通鳥翼展能夠與之匹敵，然而，它們直到偽齒鳥滅絕4000 萬(wàn)年后才出現(xiàn)。此次發(fā)現(xiàn)的偽齒鳥生存策略或許與同樣有著巨大翼展的信天翁接近?，F(xiàn)在南極的水域被鯨魚和海豹所主宰，但是那時(shí)，巨型偽齒鳥展翅翱翔在開闊的海域，尋找它的獵物——魷魚和魚類，而它那標(biāo)志性的鋒利的“假牙”讓它成為了南極海域可怕的統(tǒng)治者。五千萬(wàn)年前的始新世，南極洲氣候比現(xiàn)在可要溫暖得多，并不是我們今天所知道的令人望而生畏的冰冷大陸。當(dāng)時(shí)的南極大陸除了像是有袋類、樹懶和食蟻獸的遠(yuǎn)親等哺乳動(dòng)物之外，鳥類占據(jù)了南極大陸的海陸空，是鴨類、鴕鳥、海燕以及許多鳥類的滅絕親緣物種的樂(lè)園。而此次發(fā)現(xiàn)的巨型偽齒鳥也是這一南極生態(tài)系統(tǒng)中的一員，在南極至少生活了1000 萬(wàn)年之久。

（Scientific Reports 2020,10: 18286）