辽西发现新的掘颌翼龙类化石——强壮建昌颌翼龙

图1：强壮建昌颌翼龙（Jianchangnathus robustus gen. et sp. nov.）正型标本（汪筱林供图）

图2：强壮建昌颌翼龙（Jianchangnathus robustus gen. et sp. nov.）头骨及复原（汪筱林供图）

中国科学院古脊椎动物与古人类研究所博士研究生程心和导师汪筱林研究员等在2012年2月出版的《历史生物学》（Historical Biology）(24卷1期)上发表了一件新的掘颌翼龙类（Scaphognathidae）化石——强壮建昌颌翼龙（Jianchangnathus robustus），因其强壮的上下颌和产地而得名。这件近乎完整的翼龙化石骨架产自我国辽西葫芦岛市建昌县玲珑塔的道虎沟层（或髫髻山组）火山—湖泊沉积的页岩中。

新的化石属于中小型的翼龙，翼展近1.2米，头骨长约15厘米。上下颌强壮；鼻孔较小；眶前孔较长；左右上颌各生长着9枚长短不一且十分粗壮的牙齿，并向前倾，其中第三齿最大；齿骨两侧各发育5枚牙齿，前3齿近于平伏状等。

掘颌翼龙类是一原始的翼龙类群，也是世界上最早发现的翼龙化石之一。迄今为止发现的掘颌翼龙标本十分稀少，保存相对完整的就更加罕见，目前这一类群的翼龙仅在欧洲、北美和亚洲大陆发现约4个属种。最早在德国晚侏罗世索伦霍芬灰岩中发现两件掘颌翼龙（Scaphognathus）标本，其中第一件为成年个体，翼展约90厘米，头骨长约11.5厘米，但不完整，没有保存尾巴和下肢部分，因而在1831年波恩大学教授Goldfuss研究时将其归入翼手龙类，直到第二件保存了尾巴的翼展仅为50厘米的幼年个体骨架被发现，古生物学家才认识到这是一类新的翼龙类群。上世纪60年代，在哈萨克斯坦上侏罗统卡拉巴斯套组中又发现了掘颌龙类的新成员——索德斯翼龙（Sordes），这件标本是一近完整的化石骨架，不但保存翼膜的印痕，显示这类翼龙的后肢之间也存在相联的尾膜，而且还保存了覆盖身体的毛状结构，从而证明翼龙的体表既不是裸露的，也不是覆盖着类似蜥蜴的鳞片，而是发育毛状皮肤衍生物，这也证明了翼龙很可能是温血的动物。1996年在美国怀俄明上侏罗纪统莫里逊组发现的抓颌翼龙（Harpactognathus）也属于掘颌翼龙类，虽然化石保存不完整，但其体型较大，翼展可达2.5米。

建昌颌翼龙与同属掘颌翼龙类的掘颌翼龙、索德斯翼龙、抓颌翼龙及相同地点的凤凰翼龙（Fenghuangopterus）对比，无论从个体大小还是头骨及其齿列等特征，都与来自德国索洛霍芬灰岩的掘颌翼龙较相似，而与北美的抓颌翼龙明显不同，抓颌翼龙不但个体大且前颌骨脊突很高，上颌前三对齿槽的间距也很大。与索德斯翼龙相比，建昌颌翼龙除了上颌齿数量较多而下颌齿数量较少、掌骨比尺骨和翼指骨第一指节较长等特征之外，其第五趾第二趾节也相对较长。建昌颌翼龙与凤凰翼龙产自同一地点同一层位，但是两者之间的区别很大，尤其是前者牙齿数量较少、翼指骨第一指节较第二指节短等，后者很可能不属于掘颌翼龙类。掘颌翼龙类的成员发现于海相和湖相地层中，依据它们强壮的上下颌及齿列特征，应该是一类飞行的掠食动物，主要以鱼类为食，其共生的大量鱼类化石也为这类翼龙的食鱼习性提供了佐证。

汪筱林研究团队近十年来在辽西下白垩统热河群中发现并研究命名了十多种不同的翼龙化石，揭示了热河翼龙动物群的两个翼龙化石组合特征，即义县组（距今约1.25亿年）和九佛堂组（距今约1.2亿年）的两个翼龙组合分别与欧洲晚侏罗世和南美早白垩世翼龙组合相似。自2006年汪筱林研究员发现产自建昌玲珑塔地点的第一块翼龙化石以来，在该地区和相邻的河北青龙等地点相继发现了悟空翼龙类（Wukongopteridae）的李氏悟空翼龙（Wukongopterus lii）、中国鲲鹏翼龙（Kunpengopterus sinensis）、玲珑塔达尔文翼龙（Darwinopterus linglongtaensis）和蛙嘴翼龙类（Anurognathidae）的新成员，以及共生保存的古鳕类、有尾两栖类、带毛恐龙和哺乳类等。玲珑塔地点的悟空翼龙类这一全新的翼龙类群不仅具有进步的翼手龙类的特征如愈合的鼻眶前孔和加长的颈椎等，同时还具有原始的喙嘴龙类的特征如长尾和发达的第五趾，代表了翼龙演化史上重要的缺失环节，古生物学家第一次了解到长尾的喙嘴龙类向短尾的翼手龙类演化的形态变化规律和趋势。蛙嘴龙类的热河翼龙也发现于相同层位，但地点是相邻的内蒙古宁城道虎沟，这一化石是目前已知翼龙中翼膜和毛状皮肤衍生物保存最好的标本，也是蛙嘴龙类最完整的化石骨架，对全面了解这一特殊的翼龙类群和翼龙的飞行、生理机制等都具有重要的意义。新发现的建昌颌翼龙是这一地层中又一新的重要翼龙类群。这一以悟空翼龙为主的比较原始的翼龙化石组合代表了辽西地区一全新的翼龙动物群，是近年来辽西发现的最重要脊椎动物化石地点和层位。虽然目前对其时代归属尚存在一些争议，但从化石组合和脊椎动物生物地层学对比来看，应早于辽西地区发育的著名的热河生物群的生存时代（早白垩世中晚期，距今约1.31-1.2亿年），其时代应该在晚侏罗世－早白垩世早期之间。

此项研究得到了国家杰出青年科学基金和国家重点基础研究发展规划项目资助。

中国科学院古脊椎动物与古人类研究所