在侏罗纪公园,科学家们从琥珀中蚊子腹部的一滴血中克隆出了恐龙。科学家在琥珀中搜寻蚊子的场景在许多人的记忆中可能仍然记忆犹新。现在,我们可能不必寻找蚊子:来自许多国家的古生物学研究小组在琥珀中发现了恐龙标本。

这项研究由中国地质大学(北京)的邢利达博士和加拿大萨斯喀彻温省皇家博物馆的瑞安·麦克拉教授领导,刚刚发表在《当代生物学》杂志上。

“没有。”邢利达说,“没有先例。”他手里拿着的是人类发现的第一个琥珀,用来装非鸟类恐龙。琥珀中保存的是一只小恐龙的尾巴。通过它,大约9900万年前的恐龙世界正以一种非常真实和“新鲜”的方式展现在人们面前。

琥珀里的恐龙有什么特别之处?

当谈论恐龙时,人们要么想到电影中可怕的形象,要么想到冰冷的骨骼化石。骨骼化石无疑是理解恐龙的重要材料。然而,它们只能保留生物的坚硬结构,而不能保留软组织。相比之下,琥珀中的动物标本可以提供很多细节。早在今年6月,来自邢利达和麦克拉尔的团队就首次在琥珀中发现了古代鸟类的翅膀。

"然后我意识到,类似大小的非鸟类恐龙很有可能出现在琥珀中."邢利达说。

这一次,他们发现了一条非鸟类恐龙尾巴,展开后长约6厘米。他们推测恐龙只有18.5厘米长。“我仍然非常兴奋。”邢利达回忆道:“在这一行里,我一直梦想有这样一个时刻,但当那个时刻真的到来时,我很快就平静下来了。”

这条毛茸茸的尾巴包含至少八个完整的尾骨,这些尾骨被带有微观细节的三维羽毛所包围——和以前一样。

“我研究恐龙已经有几十年了,但我从未想过有一天会看到如此‘新鲜’的恐龙。”该论文的合著者之一,加拿大阿尔伯塔大学的菲利普·库里教授说。

琥珀里是什么龙?

研究人员给这个珍贵的标本取名为伊娃。“这是我主人的顾问的妻子的名字。”邢利达说:“这是给她的荣誉。”为了找到伊娃羽毛覆盖的尾骨结构,中国科学院动物研究所副研究员白明和中国科学院高能物理研究所副研究员李刚等人使用了多种无损成像和分析方法进行研究。

恐龙尾骨的高清3D形状。

利用这样的三维重建图像,研究人员能够从小恐龙的尾巴推断出它的身份。"这种非鸟恐龙的尾巴长而柔韧,它的羽毛沿着脊椎体有规律地分布."邢利达指出,这些尾椎骨并没有融合成一条尾巴综或一条杆状的尾巴(这种情况在活着的鸟类和它们最近的兽脚亚目动物中很常见,如赤龙)。就骨骼形态而言,它类似于典型的体腔。根据羽毛的暗示,研究人员得出结论,伊娃属于腕龙的一个进化分支——马尼猛禽。这些恐龙有纤细的手臂、半月形的手腕和三指手掌。就大小而言,伊娃的标本在大小上与凤尾龙相似,凤尾龙是一种手猛禽,生活在1.6亿年前的中国北方。这只近鸟龙只有34厘米长,重约110克。

然而,“根据目前的骨骼形态,我们仍然无法判断伊娃标本是青少年还是成人。”该论文的合著者之一,台北城市大学运动能力分析实验室的曾国伟教授指出,“至于伊娃标本的死因,目前我们还不能推断。”他说伊娃的标本没有显示出挣扎的迹象或明显的皂化现象,这表明标本在被树脂包裹时已经死亡。“但标本没有明显的腐败特征,表明它可能刚刚死亡,是一个相对新鲜的遗骸。”

琥珀恐龙的修复

羽毛,你能告诉我们什么

无论这只小恐龙何时因何种原因死亡,它都为今天留下了丰富的遗产,其中之一就是尾巴上的羽毛,它被琥珀妥善保存了下来。伊娃的羽毛保留了微量的色素。它尾巴的上表面是栗色的,下表面是白色的。

"从羽毛的角度来看,伊娃的标本更原始,介于鸟状和尾巴状之间."中国科学院古脊椎动物和古人类研究所的研究员徐星说。

"更重要的是,这些羽毛没有发达的中轴(羽轴),但有许多羽枝."邢利达说,这为羽毛进化和发展模式中的一个悬而未决的问题提供了线索——谁首先进化了羽毛小枝和羽毛轴。“羽毛的分支结构表明,现代羽毛的最小两层——羽枝和羽枝——出现在鸟类进化出羽轴之前。”他说。

哪里有更多含琥珀的恐龙?

此外,研究小组还分析了Eva样品中的微量元素分布图。“在伊娃标本的切片中有高度富集的铁元素。近边缘吸收光谱分析表明,80%以上的铁样品是亚铁,这是血红蛋白和铁蛋白的痕迹。”李刚说道。更多的后续研究仍在进行中。

“我们的发现表明,琥珀可以为沉积岩中的恐龙化石记录补充大量信息,是一种非常值得研究的新信息来源。”邢利达说。伊娃来自缅甸北部克钦邦的胡康山谷。“我们非常期待看到这一领域的其他发现将如何重塑我们对恐龙和其他脊椎动物的羽毛和软组织的理解。”

虽然伊娃的“年龄”对我们来说太老了,不能用它来实现电影《侏罗纪公园》中的场景,但是“通过观察多个群体、一系列生命阶段和更完整的骨骼材料,我们也许能够进一步提高我们现有的知识。”邢利达透露:“我们的下一步是找到更多的材料,分析现有的标本,以便更深入地了解标本的保存方法以及从琥珀中还能获得哪些其他细节。”