SSR超級稀有!來自空島的迷霧翼龍

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翼龍是一群在天上翱翔的遠古爬蟲類,雖然現在已經滅絕,但幸運的是,化石保存這些古老動物的骨骸,使科學家能夠透過古生物研究來瞭解翼龍的形態結構和演化。最近一項來自英國團隊的研究,在蘇格蘭發現一個侏羅紀中期新屬新種的翼龍化石——伊凡斯迷霧翼龍 (Ceoptera evansae),是全球僅有的侏羅紀中期翼龍化石四件之一,也是歐洲的首次發現。這項研究不僅填補了侏羅紀中期翼龍化石紀錄的缺失,對於翼龍早期演化的研究也具有重大意義。

撰文|孫正涵

圖1:發現於侏儸紀中期相當罕見的新屬新種——伊凡斯迷霧翼龍 (Ceoptera evansae) 復原圖|來源:Mark Witton繪製(參考文獻1)

 

遠古的天空霸主

翼龍 (Pterosaur) 是一群古老且會飛的爬蟲類(對,不是恐龍 [註一]),他們的出現可以追溯至三疊紀 (Triassic) 晚期,直到距離我們最近的第五次大滅絕,也是著名的白堊紀-古近紀滅絕事件 (K-Pg extinction),就消失在地球生命歷史上。雖然現在已看不見這些神祕的飛行爬蟲類,很幸運地,化石就像時間暫停一般,保存這些至少距今6千6百萬年前遠古動物們的骨骸,使科學家們能夠透過古生物研究,瞭解翼龍的骨骼形態、解剖構造和物種豐度等,更進一步推敲翼龍生態與演化中的祕辛。

目前的分類學研究成果,翼龍這一大類群有三個主要的形態類型:生存於三疊紀晚期至侏羅紀晚期,屬於較早期、非單系群的喙嘴翼龍類 (rhamphorhynchids);翼手龍類 (pterodactyloids) 則是一群在演化上具高度多樣性、生存在侏羅紀晚期至白堊紀末期的大類群;另外,生活於侏羅紀中晚期、介於上述兩個分類群之間的單窗孔翼龍——達爾文翼龍類 (darwinopterans)。然而,大多數翼龍化石都是從一些特殊的地層與地點中發現,全球分布相當不均勻也不規則,科學家們對於翼龍的演化仍有許多未解之謎,尤其是達爾文翼龍這群生存於侏羅紀中期的翼龍,其化石超級罕見且大多不完整,因此「早期」翼龍是如何演化的至今更是不清楚。

 

達爾文翼龍類新成員、誕生!

就在最近(2024 年2月),英國科學家Martin-Silverstone等人的研究團隊在蘇格蘭天空島 (Isle of Skye) 挖到一個保存相當完整的部分翼龍化石,而且還是侏羅紀中期這個相當罕見的層位,截至目前為止,侏羅紀中期的翼龍化石全世界僅有四件,而這件是第一個在歐洲所發現的珍貴標本,發表在《Journal of Vertebrate Paleontology》國際期刊。

圖2:伊凡斯迷霧翼龍 (Ceoptera evansae) 模式標本(上)編號NHMUK PV R37110以及斷層掃描的化石骨骼(下)|來源:參考文獻1

這件標本整體呈現一個立體結構,包含分開的三個區塊,由於化石錯落交疊於母岩之中,且化石們尺寸相對小而複雜,清修化石恐怕不是很容易且危險(對標本而言),研究團隊因而以微米級電腦斷層掃描 (µCT scanning) 的方式來解構這一件神祕的翼龍標本(如圖2)。

圖3:伊凡斯迷霧翼龍 (Ceoptera evansae) 化石保存範圍(上)與骨骼復原(下)圖|來源:Mark Witton繪製(參考文獻1)

標本包含單一個體的部分骨骼,包括肩部、胸骨、前肢(翅膀)、骨盆、腿部和脊椎(如圖3),此外,特殊的形態讓他從目前已知的翼龍類脫穎而出,例如:喙骨上有著發達的狹長波浪盤狀突出特徵等,因此研究團隊認定他是達爾文翼龍類的新屬新種,命名為Ceoptera evansae。屬名中Ceo-唸作"ki-yo",是蘇格蘭方言中「迷霧」的意思,也是指化石發現地天空島(又被稱為迷霧之島),而-ptera是拉丁文的「羽翼」;種小名evansae則是致敬為天空島的學術發展貢獻良多的古生物學家Susan E. Evans教授,這個翼龍新成員的中文可稱之伊凡斯迷霧翼龍。

 

重寫翼龍類演化史的前半段

在親緣關係的分析下,作者也表示這一件迷霧翼龍 (Ceoptera) 化石是翼龍早期演化(侏羅紀中期)歷程中相當驚喜又重要的發現,因為這段時間的翼龍類化石很少且大多來自單一區域(中國),過去認為翼龍類群的高度多樣性是侏羅紀後期才大量發生,而這一件來自英國侏羅紀中期的迷霧翼龍新發現,顯示三疊紀末期的滅絕事件似乎對翼龍們的影響較小,大多數的類群倖存到侏羅紀早期,甚至發展出各式不同形態的翼龍並廣佈全球!

此外,作者提及侏羅紀晚期,翼龍類已具備高度多樣性的同時,鳥類祖先也似乎正要發展出多樣性,提出這時的飛行動物群(例如:翼龍與鳥類祖先)可能是共存而非競爭關係的假說,並至少持續1,500萬年。當然,未來還需要針對翼龍類和鳥類的形態空間占據數據進行定量分析,以及更多基礎研究工作,才能嘗試回答遠古領空的居民們究竟是「共存」還是「競爭」這個大哉問。

 


註釋

註一:恐龍目前的定義是「現生麻雀與滅絕三角龍最近的共同祖先及其所有後代」,一聽到這個定義時,或許或覺得很混肴、甚至會覺得反直覺,但事實上這是相當直接了當的。(出自 Stephen L. Brusatte 在 2012 年出版的《Dinosaur Paleobiology》教科書。原文:Dinosaurs are defined by scientists as ’’members of the least inclusive clade containing Triceratops horridus and Passer domesticus (the living house sparrow)’’.  At first this definition may seem confusing, and perhaps even counterintuitive, but in fact it is quite straightforward.)

 


參考文獻

  1. Martin-Silverstone, E., Unwin, D. M., Cuff, A. R., Brown, E. E., Allington-Jones, L., & Barrett, P. M. (2024). A new pterosaur from Skye, Scotland and the early diversification of flying reptiles. bioRxiv, 2022-02.
  2. University of Bristol. 2024. New species of Jurassic pterosaur discovered on the Isle of Skye.
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