新研究表明T. Rex不能伸出舌头
恐龙经常被描绘成凶猛的生物,露出牙齿,舌头像巨大的,排列整齐的蜥蜴一样从嘴里疯狂地伸出来。但是最新的研究揭示了这种经典图像的一个主要问题:恐龙无法像蜥蜴一样伸出自己的舌头。取而代之的是,他们的舌头可能以类似于鳄鱼的方式扎根于嘴巴。
得克萨斯大学奥斯汀分校和中国科学院的研究人员通过比较现代鸟类和鳄鱼的舌骨(即支撑并磨碎舌头的骨骼)与已灭绝的恐龙亲属的舌骨而做出了这一发现。除了对恐龙的舌头进行富有挑战性的描绘外,该研究还提出了飞行起源与舌头多样性和活动性增加之间的联系。
这项研究于6月20日发表在《PLOS ONE》杂志上。
中国科学院脊椎动物进化与人类起源重点实验室副教授李志恒说:“舌头常常被忽视。但是,它们提供了对灭绝动物生活方式的关键见解。”在获得博士学位的同时 在UT杰克逊地球科学学院。
研究人员通过比较灭绝的恐龙,翼龙和短吻鳄的舌骨与现代鸟类和短吻鳄标本的舌骨和肌肉而发现了它们。舌骨在大多数动物中充当舌头的锚点,但在鸟类中,这些骨头可以延伸到尖端。由于灭绝的恐龙与鳄鱼,翼龙和现代鸟类有关,因此比较这些群体的解剖结构可以帮助科学家了解舌头解剖结构的异同,以及特征如何随时间和跨不同系而演化。
比较过程涉及在杰克逊学院的高分辨率X射线计算机断层扫描设备(UTCT)中从15个现代标本中获取舌骨的肌肉和骨骼的高分辨率图像,其中包括3个鳄鱼皮和13种鸟类,其中包括鸵鸟和鸭子。这些化石标本(主要来自中国东北)经过仔细检查,以保护舌头细腻的骨骼,其中包括小鸟状恐龙,翼龙和霸王龙。
活体类群的舌和舌骨重建。图片来源:Li等。2018年
结果表明,大多数恐龙的舌骨就像短吻鳄和鳄鱼的舌骨一样短,简单,并且与不易移动的舌头相连。合著者和杰克逊学院教授朱莉娅·克拉克(Julia Clarke)说,这些发现意味着戏剧性的重建显示出恐龙的舌头从其下巴之间伸出是错误的。
克拉克说:“很长一段时间以来,它们都是以错误的方式重建的。” “在大多数已灭绝的恐龙中,它们的舌骨非常短。而在舌骨也很短的鳄鱼中,舌头完全固定在嘴底。”
克拉克(Clarke)对颠覆恐龙习俗并不陌生。她在2016年对恐龙发声的研究发现,有证据表明大型恐龙可能发出轰隆或嘶哑的声音,类似于鳄鱼和鸵鸟发出的声音。
相较于鳄鱼的短舌骨骨骼,研究人员发现,翼龙类,鸟恐龙一样,生活的鸟类有舌骨很大的多样性骨的形状。他们认为形状的范围可能与飞行能力有关,或者在诸如鸵鸟和em这样的非飞行鸟类的情况下,它们是由可以飞行的祖先演化而来的。研究人员提出,上空可能带来了新的觅食方式,这种方式可能与舌头的多样性和活动性有关。
克拉克说:“一般来说,鸟会以惊人的方式修饰它们的舌头结构。” “他们令人震惊。”
李说,这种细化可能与手转变成翅膀伴随的灵活性丧失有关。
在中国东北发现了难以置信的化石,并保留了舌骨。蓝色和绿色箭头指向舌骨设备。图片来源:Li等。2018年
李肇星说:“如果你不能用一只手来操纵猎物,那么舌头对操纵食物可能就变得越来越重要。” “这是我们提出的假设之一。”
科学家们注意到一个将舌头多样性与逃跑联系起来的例外。鸟嘴恐龙(包括三角龙,甲龙和其他以食物为食的植物性恐龙)组成的类舌骨虽然结构上不同于飞行的恐龙和翼龙,但高度复杂且活动性强。
克拉克说,进一步研究随着舌头功能改变而发生的其他解剖学变化,可能有助于提高我们对鸟类进化的认识,并举例说明了活禽舌头的变化如何与鸟的张开位置的变化相关联。气管。这些变化反过来可能会影响鸟类的呼吸和发声方式。
但是,研究人员指出,当气管发生这些变化时,化石记录尚无法确定。
李肇星说:“还有更多工作要做。”