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#爆炸#才不是恐龙的配角呢！早期哺乳类的「演化大爆炸」

strong近年来哺乳类化石的发现呈大爆发之势，对这些化石的研究结果显示，哺乳动物在很早的时候就已经演化出了对天空、河流及地下巢穴等多种多样的生活环境的适应。/strong夜幕降临在1亿8500万年前早期侏罗纪的一天，一只卡岩塔兽正在照料一窝刚出生的幼崽，它望着那几十个小家伙；瓢泼大雨不断冲刷着它们巢穴上方的土层。这只雌兽的体型和一只大猫差不多，很容易被当成是哺乳动物。但是它的颚骨很大，牙齿极具特色，而且还没有外耳，这暴露了它的身份：它是一种犬齿兽，哺乳类正是从这个类群演化而来的。突然间，浸满了水的土层毫无征兆地垮塌了，那窝幼兽和它们的母亲就这样被深埋地下。 #爆炸#才不是恐龙的配角呢！早期哺乳类的「演化大爆炸」
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在现今中国北方辽宁地区白垩纪时代的温带生态系统里，早期哺乳类（如图所示的老鼠大小的胡氏辽尖齿兽）与中国暴龙属（Sinotyrannus）那样长有羽毛的恐龙共存。|插图：DavideBonadonna它们在那里一直沉眠到2000年的夏天，当时，美国德克萨斯大学奥斯汀分校的TimothyRowe率领一支队伍在亚利桑那州北部的卡岩塔组地层中寻找化石，他们在岩石里碰巧找到了卡岩塔兽零落的骨头。与卡岩塔兽化石的那次初遇并没有让古生物学家认识到其价值。他们挖出岩块，然后把它运回实验室里保存。直到九年后，一名专家在整备化石，准备对它进行研究的时候才注意到了一些异样：岩块里嵌着微小的牙齿，还有长度仅有1厘米的颚骨。“顿时所有人都停下了自己手头的整备工作，开始思考怎么能够通过非破坏性的方式检视那些幼崽。”EvaHoffman说。当时她在德克萨斯与Rowe共事，现在则是美国自然历史博物馆的一名古生物学家。Hoffman和Rowe并没有选择把岩石破开的方式，而是通过微型计算机断层扫描（microCT）这种数字化的手段提取骨骼，这项技术利用X射线来生成精密的3D图像。strong他们在石头里发现的是已知最早的哺乳动物/strongstrong（或者说哺乳类在侏罗纪的近亲）/strongstrong的幼崽，并且不止一只，而是整整38只。/strong这是过去十年里与哺乳动物起源有关的最重要的发现之一sup1/sup。卡岩塔兽在演化上处于向哺乳类过渡的阶段，研究者认为它提供的信息非常重要，有助于解答strong定义哺乳动物的是哪些特征/strong，以及strong哪些特征在哺乳类更早的近亲中存在/strong。卡岩塔兽的骨骼在很多方面都与哺乳动物类似，但化石显示它们繁殖的方式仍然很像爬行动物，即生产数量庞大但大脑却很小的后代。反之，“哺乳类生产的后代数量较少，但是在后代身上投入的资源比较多，这样每个幼体的存活率更高。”Hoffman说。哺乳动物的幼崽接受父母照料的时间更久，从而发育出相对较大的大脑。Hoffman和Rowe发现的这些幼体化石有发育完善的骨骼和牙齿，这表示它们有一定的自卫能力，而且不像如今所有的哺乳类那样是由乳汁哺育的。这些化石是过去10-20年间为哺乳动物演化提供启示的一众里程碑式的发现之一。虽然世界各地都有重要的化石出土，就数量而言还是来自中国的最多。过去认为生活在恐龙时代的哺乳类是小而不起眼的食虫动物，它们在恐龙的阴影下求生存，而strong这批研究成果推翻了这种过时的看法/strong。 #爆炸#才不是恐龙的配角呢！早期哺乳类的「演化大爆炸」
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strong472/strong,181-185(2011)化石显示早期哺乳动物占据的生态位是很多样化的，而且它们在滑翔、游泳、挖洞和攀爬这些生活方式上都有所尝试。这些发现还开始揭开许多哺乳类关键特征（如分泌乳汁、脑容量大、感官敏锐）的演化起源。“strong过去20年来，早期哺乳动物的发现呈大爆发之势，特别是在中国。/strong真叫人大开眼界，瞠目结舌，那尽是些让人目眩的发现。”来自美国丹佛自然科学博物馆的脊椎动物古生物学家DavidKrause如是说。像这样雪崩式的大发现也引发了一些争议：研究者对哪些化石类群属于严格意义上的哺乳动物产生了分歧，他们对哺乳类演化树的构建也各有看法。“我们想用演化生物学的语言去理解早期历史，这让我感到很兴奋，”芝加哥大学的古生物学家罗哲西说，“因为化石记录越来越完备，整个领域变得非常有意思。而且，我们正开始真正地解决一些问题。”strong走出阴影/strong1824年，博物学家WilliamBuckland在伦敦地质学会上展示了为世人所知的最早的恐龙之一——巨齿龙（Megalosaurus属）的骨骼。同时，他还披露了在同一个化石库里找到的微小的哺乳类的颚。它们的存在表明哺乳动物的历史可以追溯到很久以前，但就像一直在反复发生的那样，哺乳类的风光完全被恐龙的发现盖过了。世界各地一直都有少量的哺乳类化石出土，这种细水长流的发现模式持续了150年。然后在1997年，研究者描述了来自中国东北辽宁省的第一块古老的哺乳动物化石，该地区的岩层里有大量的化石，闸门就此被打开了sup2/sup。根据美国自然历史博物馆古生物学家孟津的说法，打那以后，辽宁出土了至少50件近乎完整的“美丽标本”。和恐龙化石一样，它们都是在被当地农民挖出来以后卖给博物馆的。中国的大多数哺乳类化石形成于火山灰掩埋动物之时，它们有着保存完好的细节。通常，中生代（2亿5200万到6600万年前）的哺乳动物极少有牙齿和颚骨碎片以外的化石留存，但来自中国的标本经常是带有毛皮、皮肤和内脏的整副骨架。“我们有大量细节信息可以回答相关科学问题。”孟津说，比如他自己就对哺乳类耳朵的演化感兴趣。


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