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2021 01/ 28 11:04:41
來源:新華網

1.6億年前化石揭開哺乳動物中耳演化秘密 

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這是“雙缽翔齒獸”復原圖。新華社發

  新華社昆明1月28日電(記者岳冉冉)我國古生物學家通過研究1.6億年前的化石,揭開了哺乳動物聽覺器官的演化之謎,證實了與恐龍同時代的賊獸已具備哺乳動物中耳結構。該成果于北京時間28日在線發表在了國際期刊《自然》上。

  論文通訊作者、雲南大學古生物研究院教授畢順東介紹,包括人類在內的現生哺乳動物的中耳包含三塊聽小骨——鐙骨、砧骨和錘骨。它們是哺乳動物骨骼係統中最小的骨頭,是聽覺鏈上的重要結構,也是哺乳動物聽到聲音的關鍵。

  爬行動物的中耳雖只有一塊鐙骨,但它們頭骨中的“方骨”和下頜中的“關節骨”形成的頜關節,具有咀嚼和聽覺的雙重功能。在爬行動物演化為哺乳動物的過程中,“方骨”和“關節骨”逐漸演變成了砧骨和錘骨,與鐙骨一起,形成了哺乳動物“三骨鼎立”的聽覺結構。但爬行動物的“方骨”和“關節骨”如何演化成聽小骨,一直是生物演化研究難題。

  我國古生物學家通過研究河北省出土的距今約1.6億年的一件“雙缽翔齒獸”化石,揭開了這一奧秘。

  “雙缽翔齒獸是一種賊獸類動物,與恐龍生活在同一時代,很像今天的松鼠,它不僅有大尾巴,還有可以滑翔的雙翼。”論文第一作者、內蒙古自然博物館館長王軍有説,這一標本的兩側非常罕見地保存了完整的聽小骨和關節結構,其中,砧骨僅長約1毫米。

  古生物學家在對這些細微結構研究後發現,雙缽翔齒獸的聽小骨已明顯與下頜分離,屬于典型的哺乳動物中耳。其中,砧骨、錘骨這兩塊聽小骨,與現生鴨嘴獸類一樣,是上下疊覆的關係。

  “正是這種上下疊覆型的連接方式,允許砧骨、錘骨間能發生微小運動,從而為哺乳動物下頜的運動提供了空間。”畢順東解釋説,之後的漫長歲月裏,這兩塊聽小骨與下頜完全分離,並不斷縮小,進入到中耳,專職聽力,真正演化為哺乳動物的聽小骨。

  “聽小骨終于從具有咀嚼和聽覺雙重功能,過渡到單一聽覺功能。而強大的聽力,也為哺乳動物躲避天敵提供了預警保護。可以説,哺乳動物中耳的演化,完全是自然選擇的結果。”畢順東説。

  《自然》雜志評論該成果:“這是哺乳動物演化的經典童話。”

【糾錯】 【責任編輯:周楚卿 】
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