作者:蒲雅杰 来源: 中国科学报 发布时间:2025-11-20
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超长脖子!这只幻龙的颈椎有42节

 

云南中三叠世幻龙类多样性的生态复原图。研究团队供图

■本报见习记者 蒲雅杰

在恐龙大家族中,蛇颈龙类以惊人的长颈而闻名——它们的颈椎数量超过30节,并具有宽大的鳍状肢,能以水翼船般的姿态在水中“飞行”。

这种超长颈部有何作用?是否赋予了蛇颈龙类独特的生存优势?其与鳍状肢及远洋生活方式是否协同演化?多年来,这些疑问一直困扰着古生物学界。

如今,这些谜题迎来了新突破。中国科学院古脊椎动物与古人类研究所李淳团队联合地方博物馆,通过对幻龙类新属种“永胜丽江龙”的研究,改写了此前学界对鳍龙类关键演化特征的认知,为揭示蛇颈龙类的长颈之谜提供了佐证。近日,相关研究论文发表于《通讯生物学》。

42节颈椎的幻龙“异类”

中生代的蔚蓝深海中,鳍龙类从三叠纪初期绵延至晚白垩世,统治海洋长达1.8亿年,堪称“爬行动物霸主”。而其中的蛇颈龙类,凭借超长脖颈与水中“飞行”的独特本领,成为鳍龙类中最“出圈”的代表。

长久以来,古生物学家普遍认为,超长颈部是蛇颈龙类及其纯信龙类祖先的共有衍征。更特别的是,蛇颈龙类是唯一逃过三叠纪末大灭绝的鳍龙类支系,而它的“亲戚”,如楯齿龙、肿肋龙、幻龙等,都仅存于三叠纪。

在此次研究中,团队报道的化石产自云南省丽江市永胜县。化石保存在一块巨大的石灰岩表面,经技术人员修理后,暴露出一具体长超过2.5米的鳍龙类骨架。

根据该骨架缺乏翼间窗、颌关节与枕髁平齐、咽鼓管孔位等特征,以及肩带和肱骨的形态,团队认为其属于幻龙类。他们基于目前包含三叠纪鳍龙类最完善的形态矩阵,经过对化石的系统发育分析,得到的结果进一步确定了该判断。

然而,研究人员惊讶地发现,永胜丽江龙的颈椎数量达到42节,远超其他幻龙类常见的20多节,甚至比早期蛇颈龙还要多。这该如何解释?

“永胜丽江龙的出现表明,极度延长的脖子并非蛇颈龙家族独有。在它们崛起之前,这种特征已经在幻龙类远亲中独立演化出来。”李淳说。

长颈并非蛇颈龙类“专利”

云贵交界区域是三叠纪海生爬行动物的重要产地,拥有多个著名的化石生物群,其古地理位置多处于康滇古陆东侧。此次研究的化石产自永胜县,古地理位置位于康滇古陆以西,李淳表示,“这里代表了一个全新的化石点和潜在的动物群”。

作为该新化石点的重要发现之一,永胜丽江龙尽管拥有夸张的长颈,其肢骨却修长粗壮、五趾分明,显示出典型的幻龙类特征,完全没有蛇颈龙类如船桨般的鳍状肢。

“这意味着永胜丽江龙还不具备远洋游泳能力,只适合在近岸浅水生活。也就是说,超长的颈部与鳍状肢并不存在协同演化——当鳍龙类演化出鳍状肢和远洋游泳能力前,其不少成员已具有极度加长的颈部。”李淳解释道。

那么,这个长长的脖子究竟有什么用处?研究人员认为,长颈可能帮助这些古老的爬行动物扩大取食范围,使它们能够在不移动身体的情况下,轻松伏击游过身边的猎物。这也间接佐证了蛇颈龙类长颈的“捕食假说”。

独特的“椎间辅助关节”

除了惊人的长颈,永胜丽江龙还有一个易被忽视却十分有趣的特征——在其背椎和前部尾椎上,演化出独特的椎间辅助关节。

在爬行动物的脊椎间,除了主要的关节前凸-关节后凸以外,部分类群还独立演化出额外的辅助关节以增强脊柱的稳定性。例如,“椎体下凸-椎体下凹”特征多见于一些主龙类,“椎弓凸-椎弓凹”特征则以蛇类最为典型,用于防止身体过度扭转。

而永胜丽江龙的“关节下凸-关节下凹”结构,却是罕见的类型,目前仅见于该物种和扁鼻龙。研究人员推测,永胜丽江龙演化出这种独特的结构类型,很可能与其长颈特征相关。

“蛇颈龙通过宽大的附肢带骨和密集的腹肋来加固躯干,以支撑长颈运动并减少身体波动。”李淳指出,由于永胜丽江龙缺乏这些结构,因此可能通过发展一种新型辅助关节来增强其躯干和尾部椎骨之间的连接,对抗扭转力,从而为控制长颈提供一个更稳定的基础。

“永胜丽江龙,连同近年来在云南发现的如祭羊山短尾龙、罗平幻龙等中三叠世幻龙类,极大丰富了学界对幻龙类形态和生态分异度的认知,深化了对三叠纪鳍龙类脊椎演化可塑性的理解。”李淳进一步补充道。

相关论文信息:

https://doi.org/10.1038/s42003-025-08911-1

《中国科学报》 (2025-11-20 第3版 综合)
 
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