
大家好,我是本期“動物空間”欄目的串場小可愛小π。什么?為啥我又出現了?沒辦法,有位科學少年投稿到編輯部,說他有一個重大發現,非要我給他評一評。你們對我的專業水準表示懷疑?大可不必,小π我可以去搬救兵嘛,這不就順利搬來了國家自然博物館的專家么!接下來我們就一起來看看這位同學發現了什么吧。
前情提要
大家好!我是來自北京交通大學附屬小學的趙徹,小時候我就喜歡古生物,對各種史前動物非常著迷,還經常去圖書館找這方面的書籍看,去博物館也是家常便飯。長大后就喜歡參加博物研學活動,跟著專業的老師去探究巖石、觀看動物行為、采集標本、做科學實驗。
一天,媽媽鄭重地給了我一塊來自和政地區的化石,但不知道是什么動物。帶著疑問,我決定好好研究這塊神秘的石頭,探究它的“主人”到底是誰,當年生活的環境又是怎樣的,那時地球還有哪些古老居住者。為了弄清這些問題,我可下了不少功夫。當然還要感謝國家自然博物館高源、中國科學院古脊椎動物與古人類研究所江左其杲和孫博陽三位老師的悉心指導!
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和政地區是歐亞大陸上最大的一個晚新生代哺乳動物化石產地,這里產出的化石迄今已創造六項世界之最:世界上獨一無二的和政羊化石、世界上最豐富的鏟齒象化石、世界上最豐富的三趾馬動物群化石、世界上最早的第四紀披毛犀化石、世界上最大的真馬化石埃氏馬、世界上最大的鬣狗化石巨鬣狗。
1、我先是在專業老師的指導下,對這塊化石進行了修復,并仔細觀察和描繪。
2、一起來看看我修復的化石吧。
3、再通過到國家自然博物館、中國古動物館、甘肅省博物館等大博物館去觀察相關化石標本,我拍攝了多張化石照片進行比對。接著又來到了中國科學院古脊椎動物與古人類研究所,在專家老師的指導下,和國外相關化石進行測量對比。
4、最后通過調查走訪、請教專家,再結合演化規律,我終于判斷出這塊化石的真正主人X 獸啦。如果你想知道我是怎么揭秘的話,那就翻開下一頁吧!
X獸身份大揭秘
1.吃肉還是吃草?
對于這塊化石的主人,我們就稱它為X 獸吧。首先,可以觀察到X 獸標本的犬齒粗壯、鋒利,有裂齒,這是典型的食肉動物特征。它會是今天食肉動物中的一種嗎?通過對比牙齒數量、下頜形態,我推測X 獸不屬于現生食肉動物,應該是史前犬型亞目。
2.犬熊還是半熊?
史前犬型亞目的物種有犬熊科、半熊科和海熊獸科。半熊科的裂齒沒有高聳的齒尖,與X 獸標本形態完全不同。根據下頜形態的不同,又排除了鰭足類的海熊獸科。在測量對比了亞洲和歐洲犬熊標本之后,我發現它們齒式一致,牙齒排列相近,初步判定X 獸標本為犬熊科。
3.牙齒的比例成關鍵?
相同的物種,牙齒之間的相對比例是一致的。在犬熊科的五個亞科當中,簡齒犬熊、切齒犬熊和血齒獸的第四顆前臼齒(p4)和裂齒(m1)的比值都接近或者大于 0.7,而X 獸標本和犬熊亞科、豺熊亞科的比值在 0.6 左右,因此推測出可能是犬熊亞科或豺熊亞科。
4.有點兒愛磨牙?
豺熊亞科具有高度食肉化特征, 為了更適合撕咬和切斷生肉,它們牙齒那些適合研磨食物的特征就會逐漸消失,并且臼齒外側的齒更銳利,內側齒尖退化,后側齒尖縮小。除了前臼齒退化這個特點以外,其他都和X 獸標本不符,因此排除了豺熊亞科。而犬熊亞科的牙齒更適合碾壓和磨碎食物,所以會出現水平磨痕,和X 獸標本一致,因此判斷為犬熊亞科。
5.原來是個新物種?
犬熊亞科里的海氏犬熊,前臼齒退化,但后側臼齒沒有縮小,裂齒的下內尖卻退化比較明顯,這些特征和X 獸標本相似。晚中新世時期的馬德里犬熊前臼齒更加退化或消失,后側臼齒縮小或消失,牙齒的磨損方式以水平為主。X 獸標本的第四顆前臼齒(p4)較小,后附尖消失,和海氏犬熊、馬德里犬熊更加接近。
按照演化規律,從海氏犬熊到X 獸標本,再到馬德里犬熊,前臼齒逐漸退化消失,裂齒(m1)的形態逐漸變小退化,因此判斷待研究標本介于海氏犬熊和馬德里犬熊之間, 是馬德里犬熊較為原始的一個新物種。
趙徹
我還詳細對比了待研究標本圍巖信息,推測該化石所在地層范圍為距今1200 萬年到500 萬年前,根據博物館陳列的標本及現場調研,判斷出巨鬣狗、劍齒虎、和政羊、大唇犀、四棱齒象、三趾馬等史前生物為這只犬熊的伴生動物。
高 源(國家自然博物館副研究館員)
趙徹同學的研究選題新穎,研究中結合使用了多種研究方法,鑒定過程邏輯清晰準確,充分觀察、對比、測量了現生及史前國內國外大量標本,最終得出結論化石屬于馬德里犬熊較為原始的一個新物種,還填補了東亞地區首次發現馬德里犬熊的空白。這里要告訴大家的是,所有脊椎動物化石在我國都是受法律保護的,公民不能用于買賣和收藏,趙徹同學已經將研究用的化石無償捐贈給中國科學院古脊椎動物與古人類研究所了,必須要給他點贊!