2018年6月14日,我國科學家發現“混元獸”。當年,云南大學云南省古生物研究重點實驗室畢順東教授領銜中美古生物學研究團隊,在熱河生物群已出土的化石中,發現了一件迄今為止保存最為完整的早白堊世哺乳動物化石,并將其命名為“混元獸”。

我國科學家認為,混元獸是人類等胎盤類哺乳動物的早期祖先,而此前被認為是袋鼠等有袋類哺乳動物祖先的中國袋獸與混元獸同屬一支。該研究意味著亞洲可能不是有袋類動物的起源中心。

古生物中的“新物種”

2018年6月,研究團隊利用高精度CT掃描和數字化三維重建技術,在內蒙古寧城地區的古老化石中發現了新物種——混元獸。這些化石來自1.26億年前的熱河生物群,混元獸屬于早期真獸類哺乳動物,兼具真獸類和后獸類的特征。

新發現的混元獸化石保存完好,研究團隊通過數字化技術重建了化石骨骼,耗時3年構建了一個包含56個早期哺乳動物分類單元和400多個特征的數據矩陣,確立了早期哺乳動物譜系樹。結果顯示,熱河生物群中的4種哺乳動物均為真獸類,包括原先被歸為后獸類的中國袋獸。

研究人員表示,中國袋獸曾被認為是后獸類最早化石,但新研究發現它與混元獸同屬早期真獸類,并非有袋類祖先。因此,有袋類起源于亞洲的說法需重新審視。此外,混元獸化石還首次發現了中生代哺乳動物完整的舌骨器,這是哺乳動物進食、咀嚼和發聲的關鍵結構。

“混元獸”體型和松鼠相當

專家表示,舌骨,這塊不與任何骨骼相連的奇特骨頭,在化石記錄中極為罕見,是哺乳動物中最為神秘的骨骼之一。人類的舌骨簡單呈U型,而遠古生物混元獸的舌骨則由七塊精致小骨構成。

提到混元獸,盡管人們常將遠古獸類想象成恐龍般的龐然大物,但混元獸其實嬌小玲瓏,化石全長僅26厘米,推測體重介于34至44克,與松鼠體型相仿。

專家介紹,現今哺乳動物分為三大陣營:單孔類、有袋類與有胎盤類。單孔類,如鴨嘴獸和針鼴,其泌尿、生殖及消化系統共用一“泄殖腔”;有袋類,如袋鼠、袋熊和袋貂,雌性腹部攜育兒袋,幼崽早產且需長期哺乳;而有胎盤類,如鯨魚和人類,雌性擁有胎盤,幼體在子宮內通過胎盤汲取養分。

“一億多年前,有袋類和胎盤類動物體型小巧,龐大則難以生存。”專家表示,混元獸的生活習性與同期胎盤類動物相似,擅長攀爬,偶爾下地,主要棲息樹上,擁有尖銳但撕咬力弱的牙齒,以食蟲為生。權威《自然》雜志曾高度評價:“此發現將為生物學與醫學的多個研究領域帶來新視角?!?/p>

中國袋獸“有袋祖先”之名被推翻

研究顯示,單孔類哺乳動物數量極為有限,全球僅存三種。在浩瀚的哺乳動物家族中,99%的成員屬于有胎盤類或有袋類。然而,這兩大分支的起源時間和分化路徑,一直是哺乳動物進化研究中的核心謎團。此次科研突破揭示,以往被劃分為后獸類的中國袋獸,與神秘的混元獸其實同屬早期真獸類,而非有袋類的直系祖先。

“有袋類與胎盤類的核心差異在于繁殖方式。”專家解釋,“有袋類雌性擁有育兒袋,幼崽需在其中完成哺乳;而胎盤類雌性則依靠胎盤供給養分?!边z憾的是,化石記錄中,如育兒袋、胎盤這類軟組織極難保存,科學家只能通過骨骼結構來區分它們。有趣的是,這兩種哺乳方式還促使它們的牙齒發育呈現出不同特征:有袋類擁有四顆臼齒,而胎盤類僅三顆。

以往,由于缺乏CT掃描技術,科學家難以精確復原牙齒的細微結構,加之中國袋獸化石被壓扁,其牙齒特征未能充分展現,導致前臼齒被誤判為臼齒,進而將其歸類為有袋類。但在本次研究中,科研團隊歷經一年,精心構建了一個龐大的數據模型,成功繪制出早期哺乳動物的家譜樹。深入分析后發現,熱河生物群中的四種哺乳動物均為真獸類成員,包括之前被誤分類的中國袋獸。

這一發現意味著,亞洲可能并非有袋類的搖籃。目前已知最古老的有袋類化石——三角齒獸,距今已有1.1億年,出土于北美。

值得一提的是,混元獸的命名寓意深遠,象征著萬物初始、混沌未分的元氣狀態,暗指其兼具真獸類與后獸類特征的獨特身份。而“周氏”這一物種名,則是對中國科學院院士、古鳥類學家周忠和博士的致敬,正是他引領并推動了熱河生物群的深入探索。

參考來源:人民網、化石網、《科技日報》

來源: 江蘇省科學技術協會