云南大学科研团队联合研究发现迄今已知最早的游泳哺乳动物

板尾董尖齿兽化石。云南大学供图
近日,云南大学生命科学学院教授毕顺东联合南京大学、内蒙古自然博物馆、美国卡内基自然历史博物馆的科研人员,在国际期刊《自然—通讯》发表最新研究论文。该研究报道了一件早白垩世哺乳动物化石,证实约1.25亿年前的小型哺乳动物已经具备明确的半水生适应特征,这也是目前全球范围内可确认的、最早具备游泳能力的哺乳动物。
这一新发现的哺乳动物被命名为“板尾董尖齿兽”。这件化石标本不仅展现出显著的半水生适应特征,而且完整地保存了罕见的与爬行动物类似的“多代齿”与精细的中耳结构,为探讨哺乳动物的早期生态分化、牙齿替换模式以及中耳起源提供了关键性的化石证据。
板尾董尖齿兽是目前已知哺乳动物冠群中最早具有游泳能力的代表。其前后足具有发达的侧向扩展结构,与现生鸭嘴兽的蹼足高度相似,表明其生前可能具有发达的蹼膜;与此同时,它的掌骨、跖骨和指趾骨排列能够使手指和脚趾向外展开,从而增加划水时与水接触的面积,有利于游泳推进。大幅增加划水时的触水面积,为游泳推进提供充足动力。
板尾董尖齿兽属于真三尖齿兽类,其发现为早期哺乳动物进入水生生态环境提供了新的关键证据。
此次发现的新标本罕见地保存了多个发育阶段的牙齿。研究表明,该物种的门齿、犬齿、前臼齿、臼齿保存了不同世代的替换齿,董尖齿兽则是迄今发现的首个在哺乳动物四类牙齿中均可发生牙齿多次替换的哺乳动物。这一发现再次证明,早白垩世哺乳动物冠群内部仍保留着多代齿发育模式,说明哺乳动物牙齿演化远比传统认识更加复杂。同时,板尾董尖齿兽具有大型犬齿状门齿和强壮下颌,与戈壁尖齿兽类高度相似,显示出典型的肉食性适应性,前部牙齿主要用于捕获和撕裂猎物。研究认为,这种现象很可能是适应肉食性生活方式的演化结果。
研究人员指出,板尾董尖齿兽化石将多代齿型牙列、过渡态的中耳结构以及半水生骨骼结构完美集于单件标本之中,为研究早期哺乳动物的形态演化与生态分化提供了不可多得的材料。(云南日报 记者陈怡希)