Первые яйца динозавров оказались не такими, как мы ожидали

Недавнее исследование недавно открытого раннего Цяньлун Шуху. юрский период Зауроподоморфы указывают, что яйца самых ранних динозавров имели кожистую скорлупу. Это открытие, полученное в результате всестороннего анализа окаменелостей динозавров, указывает на серьезные эволюционные изменения в форме яиц динозавров. Исследование также способствует нашему пониманию наследственных репродуктивных особенностей различных видов рептилий.

Репродуктивная биология динозавров

Открытие за последние три десятилетия многочисленных исключительно сохранившихся экземпляров динозавров, связанных с репродуктивной функцией, улучшило наши знания о репродуктивной биологии динозавров. Однако из-за ограниченности ископаемых свидетельств и отсутствия крупномасштабного количественного анализа эволюции динозавров многое о размножении динозавров, особенно доплейстоцена, остается неясным.Меловой период Эволюционная история.

Прорыв в исследованиях морфологии яиц

Однако недавнее открытие окаменелостей, сделанное исследователями из Института палеонтологии и палеоантропологии позвоночных (IVPP) Китайской академии наук (CAS), а также связанные с ним анализы показывают, что первое яйцо динозавра было сделано из кожи, и что основные Трансформация морфологии яиц произошла на ранних этапах эволюции тероподовых динозавров, а не сразу после возникновения птиц.

Реконструкция скелета Цяньлуна взрослого и молодого человека. 1 кредит

Открытие Цяньлун Шуху

Исследование было недавно опубликовано в Национальный научный обзоробъявляет об открытии экземпляров нового динозавра-зауроподоморфа из раннего юрского периода. Классифицировать В Гуйчжоу, Китай —Цяньлун Шуху— Он состоит из трех взрослых скелетов и пяти кладок яиц. Это открытие может представлять собой старейшую летопись окаменелостей, свидетельствующую о связи между взрослыми динозаврами и птенцами, и название вида отражает эту связь: Цяньлун Означает «Дракон Гуйчжоу». Шоуху Означает «охрана» — ссылка на сохранение окаменелостей взрослых особей в сочетании с ископаемыми яйцами, содержащими эмбрионы.

Цяньлун Это был базальный динозавр среднего размера, весом в одну тонну и длиной около шести метров (20 футов). Эмбрионы имеют некоторые отличия от взрослых, например, относительно более длинный череп, более вертикальный передний край морды и меньшее количество зубов.

Сравнение ископаемых яиц (в) с современными яйцами с мягкой, кожистой и твердой скорлупой. 1 кредит

Понимание поведения и анатомии Цяньлуна

Стандартный анализ пропорций конечностей между взрослыми особями и эмбрионами указывает на пропорции конечностей взрослой особи. Цяньлун Он мог ходить на задних конечностях, но младенцы, скорее всего, были четвероногими. Об этом свидетельствуют общие тафономические и седиментологические характеристики. Цяньлун Возможно, он практиковал колониальное гнездование в качестве репродуктивного поведения, подобно другим базальным зауроподам, включая Масоспондил И Муссорус.

Исследователи также изучили микроскопическую структуру яичной скорлупы. Цяньлун Использование нескольких методов, включая гистологические тонкие срезы, дифракцию обратного рассеяния электронов, энергодисперсионную спектроскопию и сканирующую электронную микроскопию. Результаты показали, что Цяньлун Он имел микроструктуру яичной скорлупы, похожую на другие окаменелости яиц динозавров мелового периода, которые, вероятно, состояли из двух слоев — маммиллярного слоя и сплошного слоя — и имели полностью развитые единицы яичной скорлупы. Слой известняка Цяньлун Яйца были толще, чем большинство яиц с мягкой скорлупой, но тоньше, чем яйца с твердой скорлупой. Сравнение фракционирования яичной скорлупы разных типов также указывает на то, что поверхность яичной скорлупы Цяньлун Мелкие фрагменты, напоминающие кожистую яичную скорлупу, появлялись в отличие от складчатой ​​поверхности яиц с мягкой скорлупой или большой сегментированной поверхности яиц с твердой скорлупой. Эти наблюдения показывают, что Цяньлун Она откладывает кожистые яйца.

Сводная информация о типе наследственной яичной скорлупы для основных узлов с максимальными апостериорными вероятностями во всех анализах ASR. 1 кредит

Эволюционные тенденции яиц динозавров

Чтобы проверить макроэволюционные закономерности для избранных репродуктивных признаков при переходе от динозавра к птице, исследователи собрали данные по 210 ископаемым и современным видам, представляющим все основные клады рептилий, и проверили эволюционные тенденции, используя несколько привязанных ко времени линий.

Они обнаружили, что относительный размер яиц уменьшался от основания диапсиды к основанию заурисхий, но демонстрировал тенденцию к увеличению от ранних теропод к узлу коронной птицы. Наиболее значительное увеличение размера яиц произошло на ранних этапах эволюции теропод. Что касается толщины яичной скорлупы, они обнаружили, что толщина имеет тенденцию уменьшаться от основания архозавров к основанию заурисхий, за чем следует значительное увеличение толщины яичной скорлупы на ранних этапах эволюции теропод. Тенденция к увеличению толщины яичной скорлупы наблюдалась и в эволюции зауроподоморфов.

Форма яйца в целом сохранялась в ходе эволюции диплоидов в ныне живущих птиц. Например, хотя удлинение яиц теропод достигло своего пика у овирапторозавров — с наибольшим удлинением яиц среди диплоидов — позже оно вернулось к своему наследственному состоянию. В результате все ветви кроновых птиц унаследовали лишь слегка удлиненные яйца.

В целом, реконструкция предкового состояния различных типов яичной скорлупы подтверждает вывод о том, что первое яйцо динозавра, вероятно, было кожистым, относительно небольшим и овальной формы. Более того, кожистая яичная скорлупа могла быть предковой формой Avemetatarsalia, Arcosauria и Testudines.

Ссылка: «Необычайные раннеюрские окаменелости с кожистыми яйцами проливают свет на репродуктивную биологию динозавров» Фэнлуо Хан, Илонь Ю, Шукан Чжан, Жун Цзэн, Синьцзинь Ван, Хуэйян Цай, Тяньчжуан Ву, Инфэн Вэнь, Сифу Цай, Чун Ли, Руй Ву , Чи Чжао и Син Шу, 9 октября 2023 г., Национальный научный обзор.
doi: 10.1093/nsr/nwad258