化石

恐龙化石中仍保存着软骨细胞和细胞核

我国辽西朝阳地区一具1.25亿年前的恐龙的骨骼中保存有完好的软骨细胞。这具恐龙化石为窃蛋龙类的尾羽龙，因其具有特别的长尾羽而得名。其体型近似于现代的孔雀，和其他一些带毛恐龙、翼龙和原始鸟类共同生活在早白垩世的湖边。近年来，越来越多的证据显示，这些特异埋藏并保存下来的化石（包括皮肤衍生物和软骨细胞）与火山灰的快速沉积掩埋作用有着密切的关系。富含矿物的细粒介质能够保护远古生物的内部组织结构，以至于在原生的微观层面，例如在细胞级别上都可留存。研究小组提取了尾羽龙股骨远端的一块靠近关节部分的骨骼，经过脱钙后，利用显微成像技术手段来分析其微观结构。他们发现：在恐龙死后，其软骨细胞经历的硅化过程很可能是使软骨细胞完整形态得以保存的主要原因。更为神奇的是，这些细胞有些是健康形态，而有些则表现为不健康的多孔构造（处于细胞凋亡过程中）。细胞凋亡是生物体内自然发生的现象，而能把化石里的细胞定位到细胞生长周期之中的某个特定阶段，在古生物学的研究中可说是个新发现。提取部分细胞，并用生化方法进行染色分析。利用苏木精素（一种常用来染细胞核的紫色化学物质）可以让其中一个软骨细胞的细胞核及细丝状的染色质显形。这表明1.25亿年前的恐龙化石中可能还有原始生物分子存在。DNA是细胞中染色质的重要组成成分，因此，本次发现也提供了恐龙细胞DNA存在的可能性，不过这个结论还需要更为精密的测试来支持。恐龙骨骼中的有机物质并没有像我们理解的那样完全“石化”，至少在软骨细胞中还存有恐龙本身的有机分子。（Communications Biology, 2021, 4, 1125）

中国首次发现混翅鲎化石

板足鲎是生存于古生代的一类重要的节肢动物，是现代蛛形纲的近亲。因其形似蝎子，故俗称为海蝎。板足鲎最早出现于奥陶纪，在志留纪达到了多样性的巅峰，之后走向衰落，于二叠纪末全部灭绝。板足鲎以其独特的外形而备受人们关注，是志留纪（距今约4.3亿年前）的“明星动物”。加之其生态多样性高，在海洋、淡水、陆地等多种生态环境中均占有一席之地，因此是我们了解古生代生态环境变迁的重要媒介。混翅鲎是板足鲎目下的一个科级分类单元，这一类群的第三对附肢高度特化，具长刺，形态夸张。混翅鲎独特而极易辨识的附肢与现生鞭蛛的须肢相似，被认为可用于固定猎物，是混翅鲎较强捕食能力的体现。然而，与其较高的曝光度相比，学界一直以来对此类动物缺乏深入的了解。日前，华南地区发现志留纪早期的混翅鲎具有一新属新种：秀山恐鲎（Terropterus xiushanensisgen. et sp. nov.）。此次发现填补了混翅鲎类在中国乃至整个冈瓦纳大陆的空白，也代表了已知最古老的混翅鲎的化石记录。恐鲎体型较大，体长近一米。其第三对附肢特化增大，并具密度较高的硬质长刺；后体及尾部似蝎。科研人员基于形态学与系统发育分析，重建了秀山恐鲎的形态，并确定了其在板足鲎家族中的系统发育位置。新材料保存完好的附肢，以及生殖附属器、尾部、体表纹饰等特征，为混翅鲎科形态多样性讨论提供了诸多新证据。其中具有“嵌合”形态特征的恐鲎附肢Ⅲ指示了混翅鲎类群具有较为复杂的演化历史。此外，华南地区志留纪早期的浅海地区从未发现过大型捕食性动物，而恐鲎作为具捕捉“利器”的大型节肢动物，极有可能在这一环境中扮演着顶级捕食者的角色。（Science Bulletin, 66(22): 2277-2280）

新疆哈密翼龙动物群首次发现大型恐龙化石

于2006年在新疆哈密戈壁发现的哈密翼龙动物群，目前已经成为世界上分布面积最大和最富集的翼龙化石产地。上亿的翼龙曾经在这里繁衍生息。这里是名副其实的翼龙伊甸园。最近，科学家在此动物群产地（吐哈盆地下白垩统吐谷鲁群胜金口组），首次发现大型恐龙化石，它们与哈密翼龙化石共生保存，时代为距今约1.3亿—1.2亿年前。这次发现的3件恐龙化石都属于蜥脚类的多孔椎龙类（Somphospondylan），化石均不完整，分别保存了一段关联的颈椎、一段关联的尾椎和一段荐椎，另外还有一枚与尾椎保存在一起的兽脚类恐龙的牙齿。依据颈椎特征建立了盘足龙类（Euhelopodidae）一新属新种：中国丝路巨龙（Silutitan sinensis）；依据尾椎特征建立了巨龙类（Titanosauria）一新属新种：新疆哈密巨龙（Hamititan xinjiangensis）。多孔椎龙类是蜥脚类恐龙中的超大个子家族，属于巨龙形类（Titanosauriformes）中的一支，生存于侏罗纪晚期至白垩纪晚期，多样性比较丰富，其化石在全球各大陆都有发现。多孔椎龙类大多体型庞大，如阿根廷龙体长超过30米。在新疆哈密巨龙的骨骼上未发现兽脚类恐龙的牙印，因此不能确定是否存在兽脚类恐龙进食巨龙类尸体的现象。蜥脚类都是四足行走的食植恐龙。对这些大型食植恐龙和食肉兽脚类恐龙的发现和研究，大大丰富了哈密翼龙动物群物种和生态多样性。（Scientific Reports, 11, 14962）

内蒙古发现新近纪猬科动物化石

内蒙古中部地区新近纪哺乳动物化石的调查和研究，最早可以追溯到1919年瑞典地质学家安特生（J. G. Andersson）对化德县二登图地点的化石采集工作。此后的若干研究工作使该地区不少地点成为东亚知名的新近纪经典化石地点。20世纪80年代，随着筛洗采集化石技术的应用，在该地区的新近纪地层中发现了多个小哺乳动物群，并基于啮齿类化石初步建立了该地区的生物地层年代框架。2018年以来，中国科学院古脊椎动物与古人类研究所继续与当地研究机构合作，对该区新近纪地层进行了系统的野外考察，以期进一步完善该地小哺乳动物尤其是非啮齿类的研究工作。近日，该地区早中新世敖尔班动物群和嘎顺音阿德格动物群中，新发现了三种短面猬。短面猬，顾名思义，是一类奇特的、面部短缩的猬科动物，其牙齿数目明显减少，并且具有和食肉类相似的裂齿。与其他猬科成员相比，其时空分布相当有限。短面猬亚科最早出现于蒙古早渐新世，其后逐渐扩散至中国和哈萨克斯坦，早中新世开始出现于北美洲西部，晚中新世全部绝灭。亚洲地区的短面猬对于研究该类群的起源和早期演化至关重要，然而亚洲已知的材料均稀少而残破，除皋兰山后短面猬（Metexallerix gaolanshanensis）外，绝大部分属种仅以下颌或零散牙齿为代表，能够提供的信息有限且缺乏准确性。本次研究报道的准噶尔合短面猬（Synexallerix junggarensis）头骨保存完好，经过详细描述和对比显示其与北美洲短面猬（而非亚洲其他短面猬）的亲缘关系更加密切。据此推测，与准噶尔合短面猬关系密切的一支短面猬可能直到早中新世早期才和若干食肉类一起扩散至北美洲。此外，此次报道的化石发现地与该种最初命名产地新疆富蕴之间的距离超过2000公里，证实了短面猬和现生猬亚科成员如大耳猬（Hemiechinus auritus）一样具有非凡的扩散能力。除准噶尔合短面猬外，内蒙古中部地区还发现了另外两种体型大小和形态特征均有差异的短面猬，表明短面猬并未像以往认为的那样罕见，在适宜的环境具有较大的分异度和较高的多样性。（Historical Biology, doi.org/10.1080/08912963.2021.196 8856）