我國科學(xué)家首次揭示1.2億年前真獸類的中耳結(jié)構(gòu)

我們敏銳的聽覺是怎么演化來的？記者22日從中國科學(xué)院古脊椎動物與古人類研究所獲悉，該所科研人員發(fā)現(xiàn)1.2億年前的真獸類新物種——夢幻小獸?；趯艋眯～F研究，他們首次揭示了早白堊世真獸類的中耳結(jié)構(gòu)，并結(jié)合古生物學(xué)和發(fā)育生物學(xué)證據(jù)，討論了獸類哺乳動物中耳的演化創(chuàng)新。相關(guān)研究成果在線發(fā)表于《自然·通訊》雜志。

哺乳動物中耳是漸進(jìn)演化的經(jīng)典案例。以往的研究表明，哺乳動物中耳聽小骨經(jīng)歷了下頜中耳和過渡型中耳兩個演化階段，最終完全脫離下頜進(jìn)入中耳腔。“這一演化事件在中生代哺乳動物不同支系中多次發(fā)生，然而，在與我們?nèi)祟愌莼芮邢嚓P(guān)的獸類祖先中，中耳演化的直接證據(jù)卻十分有限?！闭撐墓餐ㄓ嵶髡呒娴谝蛔髡?、中國科學(xué)院古脊椎所副研究員王海冰介紹。

數(shù)年前，中國科學(xué)院古脊椎所王元青研究員團(tuán)隊在遼寧喀左羊角溝距今約1.2億年的下白堊統(tǒng)九佛堂組地層中發(fā)現(xiàn)了一件真獸類化石。精心修理后，研究團(tuán)隊利用高精度CT掃描、三維重建等技術(shù)對該化石進(jìn)行了深入研究，他們發(fā)現(xiàn)該化石是早期真獸類的一個新物種，并將其命名為夢幻小獸。

“小獸的夢幻之處在于，作為最早的真獸類哺乳動物之一，它顯示出了現(xiàn)代獸類哺乳動物中耳的典型特征，填補(bǔ)了獸類中耳早期演化的空白。相比于發(fā)現(xiàn)外形奇特、超乎想象的新物種，這種期待已久、意料之中的化石發(fā)現(xiàn)，為我們的研究工作增添了幾分額外的興奮與愉悅?！蓖鹾１f。

研究團(tuán)隊重建了夢幻小獸的頭骨形態(tài)，首次報道了早白堊世真獸類的中耳骨骼形態(tài)。“夢幻小獸下頜的麥?zhǔn)宪浌菧弦淹耆嘶?，表明中耳聽小骨已完全脫離下頜，具有典型哺乳動物中耳的特征。”王海冰解釋，這一結(jié)果不同于最近發(fā)表的九佛堂傳夔獸，傳夔獸仍然保留了較為纖細(xì)的骨化麥?zhǔn)宪浌牵@表明在獸類演化的早期階段，即使在系統(tǒng)關(guān)系很近的物種中，中耳形態(tài)也存在一定程度的變異。

同時，研究團(tuán)隊還結(jié)合最新的系統(tǒng)發(fā)育框架，討論了早期哺乳動物聽覺器官和取食器官的演化趨勢，提出獸類哺乳動物聽覺器官和取食器官趨離演化是獨立發(fā)生的。早白堊世真獸類聽覺器官（中耳、內(nèi)耳）的演化創(chuàng)新以及磨楔式牙齒結(jié)構(gòu)的完善，為現(xiàn)代哺乳動物聽力能力的提高和生態(tài)空間的拓展奠定了重要基礎(chǔ)。