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缅甸白垩纪琥珀中发现最小恐龙——宽娅眼齿鸟Oculudentavis khaungraae

缅甸白垩纪琥珀中发现最小恐龙——宽娅眼齿鸟Oculudentavis khaungraae

缅甸白垩纪琥珀中发现最小恐龙——宽娅眼齿鸟Oculudentavis khaungraae

缅甸白垩纪琥珀中发现最小恐龙——宽娅眼齿鸟Oculudentavis khaungraae

缅甸白垩纪琥珀中发现最小恐龙——宽娅眼齿鸟Oculudentavis khaungraae

缅甸白垩纪琥珀中发现最小恐龙——宽娅眼齿鸟Oculudentavis khaungraae图片来源:韩志信/Xing Lida/Lars Schmitz

(神秘的地球uux.cn报道)据澎湃新闻(记者 贺梨萍):北京时间3月12日零时,顶级学术期刊《自然》(Nature)在线发表了一项由中美科学家联合完成的研究“缅甸白垩纪蜂鸟大的恐龙(Hummingbird-sized dinosaur from the Cretaceous period of Myanmar)”:他们在缅甸白垩纪琥珀中发现了一只有史以来已发现的最小的恐龙(广义恐龙包括鸟类)。研究团队建立了新属新种——宽娅眼齿鸟(Oculudentavis khaungraae),属名眼齿体现出最鲜明的两大特点,即硕大的眼睛和密集的牙齿。

这项研究由中国地质大学(北京)邢立达副教授、中国科学院古脊椎动物与古人类研究所外籍研究员邹晶梅(Jingmai K. O’Connor )、美国洛杉矶自然史博物馆拉尔斯·施米茨(Lars Schmitz)博士、中国科学院高能物理所黎刚研究员,以及美国洛杉矶自然史博物馆恐龙研究院院长路易斯·恰普(Luis M. Chiappe)教授、加拿大萨斯喀彻温省皇家博物馆瑞安·麦凯勒教授(Ryan C. McKellar)、中国科学院北京综合研究中心易栖如博士等学者共同完成。邹晶梅为通讯作者。

研究团队建立了新属新种,即宽娅眼齿鸟(Oculudentavis khaungraae)。宽娅眼齿鸟被认为是迄今为止最小的鸟类,同时也是最小的恐龙。它或许在9900万前生活于缅甸北部,不幸被针叶树流下的树脂包裹,在漫长的地质年代中形成琥珀,并保存至今。这块包裹它的琥珀重量不足3克。

研究团队认为,眼齿鸟的尺寸和形态向我们展现了一类新的身体结构以及它所代表的生态学。这一发现凸显了琥珀沉积物有着揭示最小体型脊椎动物的潜力。该发现对理解恐龙与古鸟类的演化,尤其是小型化动物的形态演化具有重要意义。

然而,作者们提到,由于眼齿鸟标本只有头部,其分类还存在一定的不确定性。他们将继续在缅珀中搜索,希望在未来可以找到更完整的个体,揭开眼齿鸟的全部秘密。

约一亿年前的缅甸琥珀:收藏于腾冲琥珀阁博物馆

此次发现的琥珀化石产自缅甸北部克钦邦胡冈谷地,该地至少在过去2000年间持续出产琥珀。

值得注意的是,粘土、淤泥和沙子等沉积物中的骨骼化石,往往会碾碎和破坏体型较小动物的遗骸,也可以压扁和腐蚀皮肤、鳞片和羽毛等柔软的部分。相比之下,琥珀的优势在于能为古生物提供无与伦比的保存状态,保存于缅甸琥珀中的小动物则保存了它们的柔软部分。

在过去的几年里,在缅甸的琥珀中发现了大量的无脊椎动物和小型脊椎动物,包括蜥蜴和鸟类。论文中提到,缅甸胡冈谷地的鸟类琥珀包裹体较为丰富,对了解鸟类演化帮助很大。而这次研究中的这块琥珀中的骨骼包裹体为研究微小动物的软组织和骨骼解剖学提供了前所未有的视角。

保存在缅甸琥珀中的标本正迅速成为研究恐龙时代小型脊椎动物的一种特殊途径。地质学家对该矿区的火山灰锆石同位素测定地质年龄后认为,胡冈谷地的琥珀形成于约一亿年前(约9900万年),由针叶树的树脂流形成,属于白垩纪中期(白垩纪晚期的最早期),这里被认为是人类能一窥“真实”白垩纪世界的最佳窗口。

而鸟类被认为是恐龙的后裔,是生物多样性最丰富的脊椎动物之一,大约有10500个种。在近1.5亿年的漫长演化历史中,共历经了白垩纪和新生代两次辐射演化,其中白垩纪是鸟类演化的重要阶段,是鸟类从恐龙演化而来的关键阶段之一。

此次研究中的这块琥珀收藏于中国云南腾冲琥珀阁博物馆(Hupoge Amber Museum)。全型标本HPG-15-3,琥珀中保存着完整的头骨,该琥珀该尺寸为31.5mm×19.5mm×8.5mm,重2.84 g。

据研究团队介绍,该标本属于云南腾冲琥珀阁博物馆以及缅甸仰光分馆,为馆长陈光先生与家人宽娅女士在2016年从缅北矿区征集而来。

新属新种:宽娅眼齿鸟

此次研究的标本是一个包裹在琥珀中的完整动物头骨。研究团队提到,开展研究的第一个挑战是如何无损的获得被琥珀、皮毛和杂质层层包围的头骨的完整的高分辨率的3D信息。

黎刚团队使用上海光源(SSRF)的硬X射线成像线站和他们在北京同步辐射装置(BSRF)研制的高调制传递函数(MTF)高效率硬X射线探测器,针对该标本的特点,制定了最优化的硬X射线相衬CT扫描方案。

用单色化的高能量X射线和高效率的探测器,避免辐射损伤,实现无损成像;用相干X射线的相位衬度和探测器的高MTF,实现高灵敏度成像;用高分辨率探测器、偏轴CT扫描和虚拟拼接等技术手段实现大视场且高分辨率的3D成像。再经过相位恢复、断层重建、数据融合和特定结构的虚拟分割,最终无损的获得了隐藏在琥珀内部的头骨的高分辨率高对比度的3D结构。

这块琥珀中的头骨长仅约14毫米,有着尖锐的喙部,密集的牙齿和巨大的眼眶,喙后长度仅7.1毫米。这个动物的骨骼特征有些“四不像”,有的特征像恐龙,有的像非常高级的鸟类。

研究团队没有找到特定的头骨特征来将该动物确切归入鸟类、非鸟恐龙,或其他主龙类。甚至,它们不能完全排除这个头骨属于别的动物。“这是我有幸研究过的、最奇怪的化石”,邹晶梅表示。

然而,在脊椎动物中,只有鸟类同时拥有尖锐的喙部和巨大的眼眶,所以研究团队将该动物归属到鸟类。

鉴于该标本形态特征与其他所有鸟类都不同,研究团队建立了新属新种,宽娅眼齿鸟(Oculudentavis khaungraae)。属名Oculudentavis来源于拉丁文Oculus(eye)、dentes(teeth)和avis(bird),指出了该标本的特性,即硕大的眼睛和密集的牙齿。种名宽娅则是向最初发现并征集此标本的缅甸琥珀收藏家宽娅女士致敬。

史上最小恐龙:食肉、白天型

目前已知最小的现生鸟类为蜂鸟,最小的蜂鸟是吸蜜蜂鸟(Mellisuga helenae),重约1.95克,长5.5厘米,是世界上最小的鸟类。

研究团队提到,从头骨尺寸来看,此次命名的眼齿鸟比蜂鸟还要短一些,是迄今发现过的最小的古鸟类,同时也是史上最小的恐龙。

他们推测,距今约一亿年前,眼齿鸟生活在缅甸北部潮湿的热带环境中,不幸被柏类或南洋杉类等针叶树流下的树脂包裹,在漫长的地质年代中形成琥珀,并保存至今。

眼齿鸟最有趣的地方在于它的小型化。研究团队提到,体型变得如此小的动物必须面对很多新的问题,比如如何把所有的感觉器官都整合进它们如此微型的头中,以及如何保持体温等。

这种小型化过程,通常发生在孤立的环境中,最典型的是岛屿。刚好缅甸在白垩纪中期就是个孤立的岛弧。

眼齿鸟的第一个特别是其“牙齿”,这也是研究团队将其命名为眼齿鸟的原因之一。一般来说,小型化伴随着牙齿脱落和眼部增大等特征。然而,尽管该标本尺寸很小,但它的牙齿比其他所有的古鸟类都多。齿列也比其他鸟类长,一直延伸到眼部下面。上颌每侧有18–23颗牙齿,齿骨每侧有29–30颗牙齿,全部牙齿加起来约有100颗。

大量的牙齿也提示:尽管体型超小,但它是一种肉食性动物。

眼齿鸟的第二个特别之处是其“眼部”,直径约4毫米。鸟类和大部分爬行动物(包含恐龙、翼龙、鱼龙)的眼睛有一圈由巩膜小骨组成的巩膜环,将眼球围在中间,对眼球起着支持和保护的作用。

鸟类中的巩膜小骨一般呈方形而且非常简单,但眼齿鸟的巩膜小骨呈匙形,这种形态只在一些现生蜥蜴中发现过,这是令研究团队非常困惑的地方之一。

另外,眼齿鸟双眼的朝向也不同于猫头鹰等巩膜环发达的鸟类,猫头鹰双眼向前,眼齿鸟则朝向两侧。眼齿鸟的颧骨弯曲,眼睛从头部侧面凸出。这种视觉系统在现生动物中从未发现,这使得作者们很难理解它的眼睛是如何工作的。

此外,眼骨的开孔(眼圈的内径)表明,眼齿鸟的活动模式为白天型。

研究团队还分析了系统发育关系,认为眼齿鸟与其他鸟类的系统发育关系也很特别。仅从头骨来分析,这种新发现的微小鸟类非常原始,介于德国晚侏罗世的最原始的始祖鸟(Archaeopteryx)和中国早白垩世的有长尾的热河鸟(Jeholornis)之间。

这可能表明,和这两个类群一样,眼齿鸟也有一条类似于非鸟类恐龙的长尾巴。

相关报道:中美加科学家发现有史以来最小恐龙

(神秘的地球uux.cn报道)据科技日报(张梦然):英国《自然》杂志11日发表的考古学研究称,中美加科学家团队在缅甸白垩纪琥珀中发现了一只有史以来最小的恐龙(广义恐龙包括鸟类)。这一发现对理解恐龙与古鸟类的演化,尤其是小型化动物的形态演化具有重要意义。

中国地质大学的邢立达、中国科学院古脊椎动物与古人类研究所外籍研究员邹晶梅、美国洛杉矶自然史博物馆的拉尔斯·施米茨以及中国科学院高能物理所、加拿大萨斯喀彻温省皇家博物馆、中国科学院北京综合研究中心等机构的科学家们开展的这项新研究,描述了一块包裹在琥珀中的完整动物头骨。这块发现于缅甸北部的琥珀有约9900万年历史,当时属于白垩纪中期——被认为是人类能一窥“真实”白垩纪世界的最佳窗口。

团队通过大视场、高分辨率3D成像,无损地获得了隐藏在琥珀内部的头骨。这块颅骨保存完整,喙后长度仅7.1毫米,对比最小的现生鸟类蜂鸟,从头骨尺寸来看,该恐龙比蜂鸟还要短一些,是迄今发现的最小古鸟类,同时也是史上最小的恐龙。

学者们为其建立了新属新种,命名为“Oculudentavis khaungraae”——宽娅眼齿鸟,其上下颌有大量利齿,是一种捕食者,可能以小型节肢动物或无脊椎动物为食。

琥珀的优势在于能为古生物提供无与伦比的保存状态。研究人员表示,小型动物由于比较脆弱,一般不会保存在其他沉积物中,而最新发现为理解小型动物软组织和骨骼结构提供了前所未有的线索。

相关报道:科学家发现迄今最小的“恐龙”

(神秘的地球uux.cn报道)据光明日报北京3月12日凌晨电(记者张蕾)中外科学家团队在北京宣布,他们在缅甸白垩纪琥珀中发现了蜂鸟般大小的恐龙新物种,代表了迄今为止最小的恐龙。该发现对理解恐龙与古鸟类的演化,尤其是小型动物的软组织和骨骼结构具有重要意义。这项研究由中国地质大学(北京)副教授邢立达、中国科学院古脊椎动物与古人类研究所外籍研究员邹晶梅(Jingmai K. O'Connor)、美国洛杉矶自然史博物馆博士拉尔斯·施米茨(Lars Schmitz)等学者共同完成,相关论文发表于知名学术期刊《自然》上。

标本是一个包裹在琥珀中的完整动物头骨。根据描述,琥珀中的头骨长度约14毫米,有着尖锐的喙部、密集的牙齿和巨大的眼眶,既像恐龙又像高级鸟类,很难确定其具体门类。“该标本形态特征与其他鸟类不同,为此我们建立了新属新种——宽娅眼齿鸟。属名‘眼齿’指出该标本的特性,即硕大的眼睛和密集的牙齿;种名‘宽娅’则是向发现并收集此标本的缅甸琥珀收藏家宽娅女士致敬。”邢立达介绍。

最小的现生鸟类是蜂鸟,其中最小的吸蜜蜂鸟重约1.95克、长5.5厘米。从头骨尺寸来看,眼齿鸟比蜂鸟还要短一些。在研究者看来,眼齿鸟最有趣的地方在于它的小型化。“尽管该标本尺寸小,但牙齿却比其他古鸟类多,齿列也长,一直延伸到眼部下面。上颌每侧有18至23颗牙齿,齿骨每侧有29至30颗牙齿,全部牙齿加起来约有100颗。这表明,它是一种肉食性动物,可能以小型节肢动物或无脊椎动物为食。”邢立达解释。

眼齿鸟的另一个特别之处是眼部,直径约4毫米。鸟类的巩膜小骨呈方形,而眼齿鸟呈匙形,这种形态只在一些现生蜥蜴中发现过,令研究者感到困惑。眼齿鸟双眼的朝向也不同于猫头鹰等巩膜环发达的鸟类——猫头鹰双眼向前,眼齿鸟则朝向两侧。“这种视觉系统在现生动物中从未发现,很难理解其工作机理。此外,眼骨的开孔窄,只有少量光可进入,说明眼齿鸟适应白天活动。”邢立达强调。

眼齿鸟与其他鸟类的系统发育关系也很特别。仅从头骨来看,眼齿鸟非常原始,介于德国晚侏罗世的始祖鸟和中国早白垩世的长尾热河鸟之间。研究者认为,与上述两个类群一样,眼齿鸟可能有一条类似于非鸟类恐龙的长尾巴。

“眼齿鸟的标本只有头部,分类还存在一定不确定性,我们将继续在缅珀中搜索,希望可以找到更完整的个体,揭开眼齿鸟的全部秘密。”邢立达表示。《光明日报》(2020年03月12日 08版)

相关报道:科学家发现史上最小恐龙

(神秘的地球uux.cn报道)据中国科学报(崔雪芹):3月12日,中美加科学家团队在北京宣布,他们在缅甸白垩纪琥珀中发现了一只有史以来最小的恐龙(广义恐龙包括鸟类)。研究论文《缅甸白垩纪蜂鸟大的恐龙》发表于《自然》杂志。

“这一新发现或表明我们发现了中生代已知最小的恐龙,其大小比蜂鸟还小,眼齿鸟的尺寸和形态向我们展现了一类新的身体结构以及它所代表的生态学,并命名了一新属新种。”论文第一作者、中国地质大学(北京)副教授邢立达告诉《中国科学报》记者。

他表示,琥珀给了人们机会来了解恐龙时代的小型脊椎动物。很幸运在这些微小的脊椎动物记录中发现了非禽类恐龙和鸟类。这一发现凸显了琥珀沉积物有着揭示最小体型脊椎动物的潜力,对理解恐龙与古鸟类的演化,尤其是小型化动物的形态演化具有重要意义。

此次发现的琥珀化石产自缅甸北部克钦邦胡冈谷地,地质学家经同位素测定地质年龄后认为,胡冈谷地的琥珀形成于1亿年前(约9900万年),属于白垩纪中期(白垩纪晚期的最早期)。

此次研究的标本是一个包裹在琥珀中的完整动物头骨,开展研究的第一个挑战是如何无损的获得被琥珀、皮毛和杂质层层包围的头骨的完整的高分辨率3D信息。

邢立达最初看到的是云南腾冲琥珀阁博物馆馆长陈光发来的图片,他当时就觉得这看上去很像一个鸟头,但太小了,比蜂鸟还小。“目前,我们将其视为鸟类或恐龙,这是基于头骨特征的最有可能的结论,头骨约14毫米。”

中科院高能物理所研究员黎刚团队最终无损获得了隐藏在琥珀内部的头骨的高分辨率、高对比度3D结构。

“这是我有幸研究过的最奇怪的化石。”中国科学院古脊椎动物与古人类研究所外籍研究员邹晶梅表示。然而,在脊椎动物中,只有鸟类同时拥有尖锐的喙部和巨大的眼眶,所以学者将该动物归属到鸟类。

鉴于该标本形态特征与其他所有鸟类都不同,学者建立了新属新种——宽娅眼齿鸟,向最初发现并征集此标本的缅甸琥珀收藏家宽娅女士致敬。

据了解,最小的现生鸟类是蜂鸟,最小的蜂鸟是吸蜜蜂鸟,重约1.95克,长5.5厘米。从头骨尺寸来看,眼齿鸟比蜂鸟还要短一些,是迄今发现过的最小的古鸟类,同时也是史上最小的恐龙。

距今约1亿年前,眼齿鸟生活在缅甸北部潮湿的热带环境中。眼齿鸟虽然小,但它的牙齿比其他所有的古鸟类都多。全部牙齿加起来约有100颗。这也是学者将其命名为眼齿鸟的原因。它是一种肉食性动物。

眼齿鸟的另一个特别之处是其眼部,直径约4毫米。眼齿鸟的颧骨弯曲,眼睛从头部侧面凸出。这种视觉系统在现生动物中从未发现,此外,眼骨的开孔表明,眼齿鸟的活动模式为白天型。

总之,眼齿鸟的尺寸和形态展现了一类新的身体结构以及它所代表的生态学。这一发现凸显了琥珀沉积物有着揭示最小体型脊椎动物的潜力。然而,由于眼齿鸟标本只有头部,其分类还存在一定的不确定性。学者们将继续在缅珀中搜索,希望在未来可以找到更完整的个体,揭开眼齿鸟的全部秘密。

相关论文信息:https://www.nature.com/articles/s41586-020-2068-4

相关报道:科学家在1亿年琥珀中发现最小恐龙的化石

(神秘的地球uux.cn报道)据cnBeta:外媒报道,在缅甸北部的一处考古遗址,人们在琥珀中发现了一种小恐龙物种的类鸟头骨。科学家表示,这是迄今为止发现的最小的中生代时期恐龙化石,它的小尺寸使它比目前在地球上发现的最小的活鸟都还要小。

“当我第一次看到这个标本时,它让我大吃一惊,”中国科学院古生物学家、这篇论文的合著者Jingmai O'Connor在一段《自然》视频中说道,“我真的从未见过这样的事情。”

根据周三发表在《自然》杂志上的论文披露,这块头骨估计有近1亿年的历史。据了解,该头骨的长度刚好超过15毫米,大约相当于一枚美国硬币的直径。对骨骼特征的分析表明,这种小生物已经成熟,它有大大的眼睛和很多小牙齿。由于这个原因,这个新物种被赋予了学名Oculudentavis khaungraae,而其通用名Oculudentavis则来自拉丁语,其意思是“眼-齿-鸟”的意思。据了解,它的物种名称跟负责捐献标本的人有关。

为了研究这个头骨,研究小组用一个专门的扫描仪来扫描这个琥珀标本。这台扫描仪可以精确到毫米级并生成头骨的三维重建图。通过重建,研究小组可以推断出Oculudentavis的生活方式和饮食习惯。强化的头骨也表明它可能比类似大小的物种咬得更狠,其可能以小昆虫为食。

Oculudentavis真的是太奇怪了,”O'Cornnor说道,“头骨非常融合,上面有很多牙齿,眼睛很大,这些都表明尽管它很小很小,但它是掠食者。”

研究人员在论文中指出,它明显不同于任何其他鸟类。“它独特的解剖学特征表明它是迄今为止发现的最小、最古老的鸟类之一。”

W.M. Keck科学系生物学家、该论文合著者Lars Schmitz在一份新闻稿中指出:“将脊椎动物保存下来的琥珀非常罕见,这为我们提供了一扇让我们得以了解恐龙世界中的最小尺寸的窗口。”

很显然,进一步完善用于研究琥珀样本的技术将有助于古生物学家更好地去了解古代脊椎动物的生物学和生理学。O'Connor指出,目前仍有大量的琥珀样本有待研究,他们将继续关注更多惊人的发现。

相关报道:琥珀中发现最小恐龙 被古生物学家命名为眼齿鸟

(神秘的地球uux.cn报道)据新京报(张璐):3月12日,中美加科学家团队在北京宣布,他们在缅甸白垩纪琥珀中发现了一只有史以来已发现的最小的恐龙(广义恐龙包括鸟类)。

鉴于该标本形态特征与其他鸟类不同,且有硕大的眼睛和密集的牙齿,学者们建立了新属新种——眼齿鸟。从头骨尺寸来看,眼齿鸟比蜂鸟还要短一些,是迄今发现过的最小的古鸟类,同时也是史上最小的恐龙。

动物头骨“四不像” 有密集牙齿和巨大眼眶

此次发现的琥珀化石产自缅甸北部克钦邦胡冈谷地,这里的琥珀形成于约一亿年前(约9900万年),属于白垩纪中期(白垩纪晚期的最早期)。因此,胡冈谷地被认为是人类能一窥“真实”白垩纪世界的最佳窗口。

据参与研究的中科院古脊椎动物与古人类研究所外籍研究员邹晶梅介绍,2016年一名矿工在当地矿区发现了这枚琥珀,琥珀中包裹着完整的动物头骨。此后,该标本由收藏人士购买,现属于云南腾冲琥珀阁博物馆以及缅甸仰光分馆。

琥珀中的头骨长仅约14毫米,有着尖锐的喙部,密集的牙齿和巨大的眼眶。“当我第一次看到它的时候,我被惊呆了。它保存得非常精美,看起来非常怪异,和其他中生代鸟类完全不一样。”邹晶梅说。

动物的骨骼特征有些“四不像”,由于在脊椎动物中,只有鸟类同时拥有尖锐的喙部和巨大的眼眶,所以学者将该动物归属到鸟类。

牙齿众多,是体型超小的“肉食性动物”

鉴于该标本形态特征与其他所有鸟类都不同,学者们建立了新属新种,宽娅眼齿鸟(Oculudentavis khaungraae),属名“眼齿”指出该标本的特性——硕大的眼睛和密集的牙齿。种名“宽娅”向最初发现并征集此标本的缅甸琥珀收藏家宽娅女士致敬。

眼齿鸟有趣之处在于它的小型化。体型如此小的动物需要面对很多新问题,比如如何把所有的感觉器官都整合进它们微型的头中,以及如何保持体温等。这种小型化过程,通常发生在孤立的环境中,最典型的是岛屿。而缅甸在白垩纪中期就是个孤立的岛弧。

小型化通常伴随着牙齿脱落和眼部增大等特征。然而,尽管该标本尺寸很小,但它的牙齿比其他所有的古鸟类都多。齿列也比其他鸟类长,一直延伸到眼部下面。上颌每侧有18–23颗牙齿,齿骨每侧有29–30颗牙齿,全部牙齿加起来约有100颗。这也是学者将其命名为眼齿鸟的原因。大量的牙齿说明,尽管体型超小,它是一种肉食性动物。

推断其介于始祖鸟和热河鸟之间

眼齿鸟的另一个特别之处是其眼部,其直径约4毫米。鸟类和大部分爬行动物(包含恐龙、翼龙、鱼龙)的眼睛有一圈由巩膜小骨组成的巩膜环,将眼球围在中间,对眼球起着支持和保护的作用。

鸟类中的巩膜小骨呈方形而且非常简单,但眼齿鸟的巩膜小骨呈匙形,这种形态只在一些现生蜥蜴中发现过。同时,眼齿鸟双眼的朝向也不同于猫头鹰等巩膜环发达的鸟类,猫头鹰双眼向前,眼齿鸟则朝向两侧。

眼齿鸟的颧骨弯曲,眼睛从头部侧面凸出。这种视觉系统在现生动物中从未发现,这使得研究人员很难理解它的眼睛是如何工作的。此外,眼骨的开孔(眼圈的内径)表明,眼齿鸟的活动模式为白天型。

仅从头骨来分析,这种新发现的微小鸟类——眼齿鸟非常原始,介于德国晚侏罗世的最原始的始祖鸟(Archaeopteryx)和中国早白垩世的有长尾的热河鸟(Jeholornis)之间。这可能表明,和这两个类群一样,眼齿鸟也有一条类似于非鸟类恐龙的长尾巴。

“眼齿鸟的尺寸和形态展现了一类新的身体结构以及它所代表的生态学。”研究人员称,由于眼齿鸟标本只有头部,其分类还存在一定的不确定性。学者们将继续在缅珀中搜索,希望在未来可以找到更完整的个体,揭开眼齿鸟的全部秘密。

目前,题目为《缅甸白垩纪蜂鸟大的恐龙》的研究论文发表于综合类学术期刊《自然》杂志。

追问1:眼齿鸟为何称为恐龙?

据参与研究的中国地质大学(北京)副教授邢立达介绍,鸟类是恐龙的后裔,是生物多样性最丰富的脊椎动物之一,大约有10500个种。在近1.5亿年的漫长演化历史中,共历经了白垩纪和新生代两次辐射演化,其中白垩纪是鸟类演化的重要阶段,是鸟类从恐龙演化而来的关键阶段之一。

最小的现生鸟类是蜂鸟,最小的蜂鸟是吸蜜蜂鸟,重约1.95克,长5.5厘米,是世界上最小的鸟类。从头骨尺寸来看,眼齿鸟比蜂鸟还要短一些,是迄今发现过的最小的古鸟类,同时也是史上最小的恐龙。

追问2:如何获得标本的详细信息?

由于这块头骨被琥珀、皮毛和杂质层层包围,如何获得其完整的高分辨率3D信息,是研究遇到的一大挑战。

据中国科学院高能物理所研究员黎刚介绍,他们为研究该化石制定了最优化的同步辐射硬X射线相衬CT扫描方案,使用上海光源硬X射线成像站和他们在北京同步辐射装置研制的高性能探测器,经过精心实验,最终无损地获得了完整化石的高对比度、高分辨率的图像。

回到位于北京的实验室,研究组把2万多张投影图高精度地拼接起来。由于化石头骨不仅被琥珀包着,还被气泡等杂质围着,很多地方覆盖着皮和毛,为此,研究人员还进行了大量数据分割工作。“有些地方无法用软件自动分割,课题组很多青年职工和研究生都参与了数据的手动分割。”他说,数据中有些细节可能是伪影,需要小心地甄别。数据处理花费的时间比CT扫描长上百倍。

相关报道:科学家发现史上最袖珍恐龙,体型与蜂鸟类似,体重仅2克

(神秘的地球uux.cn报道)据新闻晨报:英国广播公司(BBC)报道,有科学家称发现了历史上体型最小的恐龙。在一块来自缅甸北部,距今已有9900万年历史的琥珀中,科学家们发现了一份鸟状头骨的标本。该团队的一名成员将其形容为迄今为止她所研究过的“最奇怪化石”。

在《自然》杂志的一篇文章中,研究人员写道,这种恐龙的体型与现存最小鸟类蜂鸟类似。这意味着某些小型鸟类可能是由恐龙进化而来。

此前,人类已知的小盗龙(Microraptor)等小型恐龙体重约几百克,但这类新发现恐龙的重量只有2克。

“体型变得很小的动物不得不面对某些特定问题,例如怎样将所有感官器官装到一个很小的脑袋上,或者怎样保持体温等。”中国科学院的邹晶梅(Jingmai O'Connor)教授说。

科学家将这种新物种暂时命名为Oculudentavis,而它似乎以某些非同寻常的方式应对较小体型带来的挑战。例如,这种动物的眼睛结构让科学家感到惊讶:大多数鸟类拥有方形巩膜骨环,有助于支撑眼睛,但在Oculudentavis的巩膜骨环却是勺子形的,更接近于某些蜥蜴。

Oculudentavis的眼睛骨头形成了一个圆锥,与猫头鹰的眼骨结构相似。这似乎表明该恐龙拥有非凡视力。但与猫头鹰有所不同的是,它们的眼睛面向侧面,小骨中央的开口狭窄,会限制进入眼睛的光亮。这意味着它们很可能在白天活动。

另外,与人类已知的任何其他动物都不同,这种恐龙的眼睛似乎还能从脑袋里鼓起。科学家很难准确地了解它们的眼睛究竟是怎样工作的。

“这是我有幸研究的最奇怪化石。”邹晶梅教授解释说,“我们都很幸运,因为有机会发现这种诞生于9900万年前的化石。”

由于新标本只有一个头骨,目前还不清楚Oculudentavis与鸟类之间的关系。它们的头骨既拥有恐龙的部分特征,也有一些高级鸟类的特征。

科学家们发现,这种新“恐龙”的下巴里有很多牙齿,这似乎表明虽然它们体型较小,但仍然是食肉动物。头骨标本还保留了一些软组织(例如舌头的残骸),这将有助于科学家进一步研究其生物特征。

报告联合作者、洛杉矶县自然历史博物馆的路易斯·基亚佩博士表示:“幸运的是,这种微小生物被保存在了琥珀中,因为在化石记录中,像这样小而脆弱的动物(化石)并不多见。这项发现令人兴奋,因为它让我们能够想象在恐龙时代,生活在热带森林的小型动物的样子。”

相关报道:史上最小恐龙“现身”,头骨长14毫米,有100颗牙齿

(神秘的地球uux.cn报道)据现代快报(胡玉梅):你知道世界上最小的恐龙长什么样吗?答案是:头骨仅长14毫米,体型还没有目前世界上最小的鸟类蜂鸟大,拥有100颗牙齿……

3月12日,中外科学家团队在北京宣布,他们在缅甸白垩纪琥珀中发现了蜂鸟般大小的恐龙新物种,代表了迄今为止最小的恐龙。这项研究由中国地质大学(北京)副教授邢立达、中国科学院古脊椎动物与古人类研究所外籍研究员邹晶梅、美国洛杉矶自然史博物馆博士拉尔斯·施米茨(Lars Schmitz)等学者共同完成,相关论文发表于知名学术期刊《自然》上。

头骨仅长14毫米

邢立达告诉现代快报记者,这次研究的标本是一个包裹在琥珀中的完整头骨,借助一系列高科技仪器,科学家们无损地获得了隐藏在琥珀内部的头骨的3D结构。

琥珀中的头骨长仅约14毫米,有着尖锐的喙部,密集的牙齿和巨大的眼眶。“有的特征像恐龙,有的像非常高级的鸟类。这是我有幸研究过的、最奇怪的化石。”邹晶梅说。

科学家们为它建立了新属新种——宽娅眼齿鸟。属名眼齿指出标本的特性,硕大的眼睛和密集的牙齿,种名宽娅向最初发现并征集此标本的缅甸琥珀收藏家宽娅女士致敬。该标本属于云南腾冲琥珀阁博物馆以及缅甸仰光分馆,为馆长陈光先生与家人宽娅女士在2016年从缅北矿区征集而来。

邢立达介绍说,最小的现生鸟类是蜂鸟,最小的蜂鸟是吸蜜蜂鸟(Mellisuga helenae),重约1.95克,长5.5厘米,是世界上最小的鸟类。从头骨尺寸来看,这次发现的眼齿鸟比蜂鸟还要短一些,是迄今发现过的最小的古鸟类,也是史上最小的恐龙。

它有100颗牙

距今约一亿年前,体型娇小的眼齿鸟生活在缅甸北部潮湿的热带环境中,自由自在。但有一天,它一不留神被树脂包裹,在漫长的地质年代中形成琥珀,并保存至今。

邢立达介绍说,眼齿鸟最有趣的地方在于它的小型化。”这些小,怎么把所有感觉器官都整合进它们那么微小的头,以及如何保持体温,都是谜。“邢立达告诉现代快报记者。

科学家们通过研究还发现,这个头骨只有14毫米的眼齿鸟,眼大、牙多,是一只白天行动,肉食性的恐龙。科学家们发现,它上颌每侧有18–23颗牙齿,齿骨每侧有29–30颗牙齿,全部牙齿加起来约有100颗!

它的眼睛直径约4毫米,相对而言,非常大。“我们知道,鸟类和大部分爬行动物(包含恐龙、翼龙、鱼龙)的眼睛有一圈由巩膜小骨组成的巩膜环,将眼球围在中间,对眼球起着支持和保护的作用。鸟类中的巩膜小骨呈方形而且非常简单,但眼齿鸟的巩膜小骨呈匙形,双眼的朝向也不同于猫头鹰等巩膜环发达的鸟类。“邢立达说,眼齿鸟的颧骨弯曲,眼睛从头部侧面凸出。这种视觉系统在现生动物中从未发现,这使得我们很难理解它的眼睛是如何工作的。

意义非凡,或许能告诉你恐龙是如何向鸟演化的

这个发现对理解恐龙与古鸟类的演化,尤其是小型化动物的形态演化具有重要意义。

邢立达说,眼齿鸟与其他鸟类的系统发育关系很特别。仅从头骨来分析,这种新发现的微小鸟类,介于德国晚侏罗世的最原始的始祖鸟和中国早白垩世的有长尾的热河鸟之间。这可能表明,和这两个类群一样,眼齿鸟也有一条类似于非鸟类恐龙的长尾巴。

“总而言之,眼齿鸟的尺寸和形态向我们展现了一类新的身体结构以及它所代表的生态学。”

不过,由于眼齿鸟标本只有头部,它更多的秘密还无法解码。科学家们将继续在缅珀中搜索,希望在未来可以找到更完整的个体,揭开眼齿鸟的全部秘密。

相关报道:中外科学家合作发现迄今最小恐龙 与现存最小鸟类蜂鸟相当

(神秘的地球uux.cn报道)据中新社北京3月12日电(孙自法):中外科学家通过合作研究,在缅甸北部一块约有9900万年历史的琥珀中发现迄今最小恐龙,大小与现存最小的鸟类蜂鸟相当。

古生物领域这一重要发现的成果论文,北京时间12日凌晨获国际权威期刊《自然》最新一期以封面文章发表。论文描述了一种像鸟一样的恐龙新物种,研究人员通过保存在琥珀中一块微小的像鸟头一样的颅骨将其鉴定出来,该颅骨保存完整,喙后长度仅7.1毫米。

这项研究由中国地质大学邢立达副教授、中国科学院古脊椎动物与古人类研究所邹晶梅研究员、中科院高能物理研究所黎刚研究员、美国洛杉矶自然史博物馆拉尔斯·施米茨博士和路易斯·恰普教授、加拿大萨斯喀彻温省皇家博物馆瑞安·麦凯勒教授、中科院北京综合研究中心易栖如博士等学者共同完成。

中外合作团队将最新发现的蜂鸟大小恐龙命名为宽娅眼齿鸟,“眼齿鸟”反映了它独特的特征且从中可以一窥其生活方式:它颅骨上可见一巨大眼窝,类似蜥蜴眼睛,眼窝开口窄,只有少量光可进入,表明“眼齿鸟”适应白天活动;其上下颌有大量利齿,研究人员估计下颌每侧各有29-30颗。虽然“眼齿鸟”体型小,但上述发现意味着它是一种捕食者,可能以小型节肢动物或无脊椎动物为食,这一点和现代体型相似的鸟类不同,后者没有牙齿,以花蜜为食。

《自然》杂志提供媒体的新闻稿称,小型动物由于比较脆弱,一般不会保存在其他沉积物中,此次发现为理解小型动物软组织和骨骼结构提供了前所未有的线索。牛津大学Roger Benson在一同发表的观点文章中提出,过去几年中,缅甸琥珀出产了许多令人惊讶的新知,这一新发现表明“继续做出发现的潜力还很大——尤其是对小型动物的发现”。

来自中科院高能所的消息说,迄今最小恐龙发现研究的第一个挑战是如何无损、高密度灵敏度、高分辨率且大视场的获得头骨的3D完整信息,同步辐射硬X射线(SRX)相位衬度成像在其中发挥出重要作用。

该所黎刚课题组在SRX成像方法学发展、高性能探测器等核心装备研制和SRX成像的古生物应用方面有多年积累,他们针对该琥珀化石特点,制定了最优的SRX相位衬度CT扫描方案,对化石进行6段SRX相衬CT扫描,共获得超过2.4万张SRX相衬CT投影图,原始数据超过190GB,后续经投影图高精度拼接、相位恢复、断层重建、3D数据虚拟分割等复杂程序,最终得到头骨的图像。

相关报道:科学家在琥珀中发现史上最小恐龙化石,与蜂鸟大小相当

(神秘的地球uux.cn报道)据界面新闻:2020年3月12日,中外科学家团队在北京宣布,他们在缅甸白垩纪琥珀中发现了蜂鸟般大小的恐龙化石,该化石被归属到鸟类,属于新属新种,命名为宽娅眼齿鸟。

这块发现于缅甸北部的琥珀有约9900万年历史,当时属于白垩纪中期——被认为是人类能一窥“真实”白垩纪世界的最佳窗口。研究人员认为,这一发现对理解恐龙与古鸟类的演化,尤其是小型化动物的形态演化具有重要意义。

该研究由中国地质大学邢立达副教授、中科院古脊椎动物与古人类研究所邹晶梅研究员、中科院高能所多学科中心黎刚研究员、美国洛杉矶自然史博物馆拉尔斯·施米茨博士和路易斯·恰普教授、加拿大萨斯喀彻温省皇家博物馆瑞安·麦凯勒教授、中科院北京综合研究中心易栖如博士等学者共同完成,相关论文发表在知名学术期刊《自然》上。

根据描述,该标本是一个包裹在琥珀中的完整动物头骨,琥珀中的头骨长仅约14毫米,有着尖锐的喙部,有约百颗牙齿和巨大的眼眶。这个动物的骨骼特征“四不像”,有的特征像恐龙,有的像非常高级的鸟类。

学者们没有找到特定的头骨特征来将眼齿鸟确切归入鸟类、非鸟恐龙,或其他主龙类。甚至,学者不能完全排除这个头骨属于别的动物。在脊椎动物中,只有鸟类同时拥有尖锐的喙部和巨大的眼眶,所以学者将该动物归属到鸟类。

最终,学者们为其建立了新属新种,命名为“Oculudentavis khaungraae”——宽娅眼齿鸟,其上下颌有大量利齿,是一种捕食者,可能以小型节肢动物或无脊椎动物为食。

目前,世界上已知的最小的鸟类是蜂鸟,其中最小的吸蜜蜂鸟重约1.95克、长5.5厘米。从头骨尺寸来看,眼齿鸟比蜂鸟还要短一些,喙后长度仅7.1毫米,是迄今发现的最小古鸟类,同时也是史上最小的恐龙。

研究团队提到,此项研究的第一个挑战是如何无损的获得被琥珀、皮毛和杂质层层包围的头骨的完整的高分辨率的3D信息。

据中科院高能所微信公众号消息,黎刚和其团队成员针对该化石特点,根据以往经验,制定了最优的SRX相位衬度CT扫描方案。

据悉,黎刚课题组利用自研的高传函高效率硬X射线间接成像探测器在上海光源硬X射线成像线站,按照制定的扫描方案,对化石进行了6段SRX相衬CT扫描,其中3段偏轴扫描,共获得了超过24000张的SRX相衬CT投影图,原始数据超过190GB。在将2万多张投影图高精度拼接后,经过相位恢复、断层重建,最后经过3D数据的虚拟分割,最终成功得到了头骨的图像。

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(神秘的地球uux.cn报道)据俄罗斯卫星网:美国古生物学家在以大量中生代化石闻名的缅甸琥珀中发现一个微小鸟状恐龙的头骨,恐龙大小不超过蜂鸟。

据推测,发现的头骨属于一只成年恐龙。相关文章发表于《自然》杂志。

美国加州斯克利普斯学院生物学副教授拉斯·施米茨(Lars Schmitz)从缅甸采集中生代琥珀样品时偶然作出惊人发现,在一块琥珀中发现一个未知脊椎动物的头骨,从形状和大小来看,类似现存最小鸟类蜂鸟的头骨。琥珀中有脊椎动物化石本身就非常罕见,而此次发现从各方面来讲更是独一无二。发现的琥珀已有9900万年的历史。

发现的头骨属于鸟状恐龙,为有史以来发现的最小恐龙。而且所有迹象表明,这是一只成年恐龙。专家将其命名为“宽娅眼齿鸟”(Oculudentavis khaungraae)。

相关报道:琥珀中藏有蜂鸟大小的迷你恐龙

(神秘的地球uux.cn报道)据美国国家地理(撰文:MICHAEL GRESHKO 编译:石颐珊):宽娅眼齿鸟(Oculudentavis khaungraae)这种小型似鸟恐龙可能曾在白垩纪的雨林中捕食昆虫。

3月出刊的《自然》(Nature)期刊描述了这块化石,它从后脑杓到嘴喙尖端只有1.5公分长,大约是拇指指甲的宽度。 这颗颅骨的比例显示这只动物的体型大约和吸蜜蜂鸟(bee hummingbird)差不多,意即这种新发现的恐龙可能比一圆硬币更轻。

这种微型生物似乎和始祖鸟(Archaeopteryx)与热河鸟(Jeholornis)等覆羽恐龙关系最近,这两者都是现代鸟类的远亲。 研究人员猜测这种小型恐龙就和这些动物一样有着覆羽双翼,但是他们无法在缺乏更多化石的情况下推定它的飞行能力。

而这种恐龙虽然比例和蜂鸟相像,但牠可不吃花蜜。 牠的上颚竖着40根尖锐的牙齿,而牠的大眼──适合在树叶间锁定猎物──有着未见于其他恐龙的特征。 这只生物有个合适的属名叫作眼齿鸟(Oculudentavis),取自拉丁文的眼睛、牙齿与鸟等字汇。

没有任何现生生物的身体结构和眼齿鸟相似。 「牠展现出一个完全不同的生态区位,我们从来不知道有这样的区位存在,」研究共同作者邹晶梅(Jingmai O’Connor)说道,他是中国古脊椎动物与古人类学研究所的古生物学家。 「这很有趣,但也完全是个谜团,牠的每一件事都好奇怪。 」

「这真的是最罕见且最令人惊叹的发现之一! 」南佛罗里达大学的古生物学家雷恩. 卡尼(Ryan Carney)在电子邮件中说道,他没有参与研究。 「就像将白垩纪的闪电捕捉进瓶子里一样,这块琥珀保存了一幅前所未有的快照,展示拥有振奋新特征的微型恐龙颅骨。 」

长着利齿的嘴喙

当邢立达第一次看到这块化石的时候,他心想这「太奇怪了。 」这位中国地质大学的古生物学家是新研究的第一作者,他当时认为这只动物的长嘴喙和较大的眼睛显示他是早期鸟类。 不过邢立达为牠的牙齿之多感到惊讶,似乎比任何白垩纪的有齿鸟类都还要多。 总计23颗牙齿,每一颗都不到半公厘长,就这么钉在这只生物的右上颚。

为了仔细检视这颗颅骨,邢立达将这块琥珀带到上海一个高能X光机构,好扫描跟红血球宽度相仿的结构特征。 他接着将扫描结果寄给专门研究与鸟类相关的恐龙的邹晶梅,而后者为他所见震摄地目瞪口呆。

「这(化石)如此原始纯净又保存如此良好,」邹晶梅说道。 「这个东西超级完美。 」

为了弄清楚这只恐龙的相对年纪,邹晶梅和他的同事细心钻研颅骨的X光扫瞄片并且检查牠的骨头闭合情形,这是动物成熟度的一项指针。 研究人员的结论是眼齿鸟死亡时已经或将近成年──使得牠的迷你尺寸更加独特。

与众鸟不同的眼睛

这种不寻常生物还有着大到会从头部外侧突出的眼睛。 困惑的邹晶梅决定联络古生物学界的「眼睛男」拉尔斯. 施密兹(Lars Schmitz),他是美国加州W.M.凯克科学系(W.M. Keck Science Department)的研究人员,研究视力的演化。

施密兹第一次看到这些颅骨扫描的时候,他明白这些眼睛类似小型鸟类之中以比例而言的大眼睛,这个特点又更强化了眼齿鸟化石为成体的推测。

爬行动物和鸟类的眼睛都有数圈小骨环协助支撑视觉器官。 这些骨环组成的骨盘形状如窄长方形,但是眼齿鸟身上的这些小骨头形状却像冰淇淋勺。 「你在这里看到的形状并不曾真的出现在任何其他鸟或任何其他恐龙身上,」施密兹说道。

现在唯一有相似的勺状眼骨的动物是日行性蜥蜴。 目前研究人员知道的是眼齿鸟利用牠特别大的眼睛在白日觅食,以牠有齿的嘴喙来捕捉昆虫。

现在与之最相似的鸟类可能是短尾鴗,这是一种加勒比海的小型鸟类,以昆虫为食,杰恩. 布莱特(Jen Bright)说道,他是赫尔大学(University of Hull)研究鸟类头骨的生物学家。 但是短尾鴗的头骨是眼齿鸟化石的两倍大。 「能找到这么小的脊椎动物化石算是相当震撼,」他说道。 「牠真是个怪胎,我喜欢! 」

邹晶梅推测眼齿鸟的奇异特征可能是在牠所处的独特史前环境中发展出来的。 在岛屿等资源有限的生态环境中,演化可能将动物推向迷你化,而菊石(ammonite)这种海洋动物的遗骸显示缅甸琥珀矿床在岛屿或至少海岸边形成。

「现生最小的脊椎动物是在马达加斯加几种小青蛙,而且他们是掠食者,就像我们假设中的眼齿鸟一样,」邹晶梅说道。

发掘化石──与争议

眼齿鸟最早在2016年面世,当时缅甸琥珀收藏家宽娅(Khaung Ra)从一座矿场取得两块标本,其中包括这个微小的神秘颅骨。 宽娅将这付化石捐赠给由他的女婿陈光主持的中国腾冲琥珀阁博物馆。 这种恐龙的种小名取作宽娅(khaungraae)即为了感念他的捐赠。

这块化石是缅甸北部琥珀矿场中最新的发现,此处大量出土的琥珀保留了一座远古雨林中一些最微小的生物遗骸。 近年来,古生物学家已经找到了埋葬在琥珀中的数种昆虫、一条蛇,甚至还有部分覆羽恐龙的遗骸。 在整理记录这些琥珀的事业上,没有任何科学家出的力比邢立达更多,而他的研究部分由国家地理学会赞助。

随着缅甸琥珀的科学价值上升,相关研究的伦理顾虑也随之而起。 许多重要的琥珀化石一开始都在私人收藏家手中,使得未来科学家接触这些标本的可及性成为问题。 矿工也面对着不安全的工作环境,且矿脉位于缅甸北部的克钦邦(Kachin),缅甸军队与克钦独立反叛军之间的冲突在此地延烧已久。 根据克钦发展网络集团(Kachin Development Networking Group)的报告,2018年政府军意图占领矿区的行动导致上千民克钦原住民流离失所。

据邢立达所言,琥珀阁博物馆即将在缅甸建立一座博物馆,而邢立达与其他学者正在试图等待该区冲突一旦平息就将琥珀标本送回缅甸,由此确保科学研究有琥珀可用。 「如果能将这些重要的琥珀(化石)留在牠们被发现的国家,那是再好不过了,」他在电子邮件中写道。

就在返还缅甸琥珀的工作持续进行的同时,科学家也会继续寻找更多眼齿鸟化石。 邢立达已经听说了关于失落环节的传言。 藏有眼齿鸟颅骨的琥珀据传来自一块更大且保存了羽毛的琥珀,但是当邢立达看到颅骨的时候,两块琥珀已经被分开、切割且打磨过了,使他无法确认这两块琥珀来自同一个源头。

施密兹是为这个可能性着迷的其中一人。 「噢,我简直无法形容! 」他说。 「这个颅骨这么怪...... 谁知道除了我们已经描述的部分以外还能发现什么呢? 」




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