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王权埃德蒙顿龙的补充研究引发了有关鸭嘴龙亚科扩散模式的新认识

2017-04-07 08:50  

 

美国公共科学图书馆的下属刊物PLOS ONE(近五年平均IF = 3.426)近期在线发表了题为“王权埃德蒙顿龙模式标本的头骨补充描述以及鸭嘴龙亚科的系统发育学和生物地理学评论”的学术论文;该论文也是我馆张玉光研究员主持的创新团队项目的又一重要研究成果。此项研究工作由北京自然博物馆和加拿大自然博物馆的科研人员合作完成:科研人员首次应用表面扫描和三维重建技术将加拿大自然博物馆馆藏的王权埃德蒙顿龙的分离副型标本头部骨块整合为一个紧密关联的不完整头骨,并基于更新的系统发育学和地层学数据重新定量地评估了鸭嘴龙亚科的系统演化和地理扩散模式。这一研究受国家自然科学基金、北京市自然科学基金、北京市科学技术研究院创新团队项目和青年骨干计划、北京市新世纪百千万人才工程项目、加拿大自然博物馆国际合作交流基金以及中国国家留学基金资助。

1 王权埃德蒙顿龙的正型和副型标本以及生态复原图(邢海供图)

 

在该文章中,科研人员根据产自于阿尔伯塔省南部马蹄铁—坎宁组中段的王权埃德蒙顿龙正型和副型标本对这一平头鸭嘴龙亚科类群的头骨信息进行补充描述,重点聚焦于在系统发育学和个体发育学方面有重要意义的特征状态。该项研究促进了王权埃德蒙顿龙和其它鸭嘴龙科属种(特别是连接埃德蒙顿龙)之间的对比研究,并且修订了这一类群的鉴定特征。笔者认为最近刚刚建立的Ugrunaaluk kuukpikensis (材料发现于阿拉斯加的晚坎帕期或早马斯特里赫特期海陆交互相地层)应该是一个无效命名;其材料很可能归属于埃德蒙顿龙属的未定种。基于最大简约法的系统发育分析进一步证实了埃德蒙顿龙属两个有效种之间的姊妹群关系,并支持了传统的鸭嘴龙科分类体系,即鸭嘴龙科可以二分为具中空头饰的赖氏龙亚科和不具中空头饰的鸭嘴龙亚科。

2 王权埃德蒙顿龙副型标本(CMN 2289)脑颅骨的详尽解剖图(邢海供图)

 

借助于内部节点概率算法的鸭嘴龙亚科生物地理学重建反映了一个显著高的北美洲起源可能性。然而,这一假说所推崇的北美洲东西部之间的鸭嘴龙亚科三冬期—坎帕期迁徙扩散推论同目前公认的古地理学板块链接模式相互冲突:在三冬期和坎帕期的界线附近,北美洲的东部和西部被内陆海完全分隔,因此无法实现非鸟类恐龙的陆地迁徙过程。相比之下,鸭嘴龙亚科的亚洲起源假说及其相对较低的概率仍然值得认真考虑和进一步推敲,尽管三冬期的亚洲材料十分匮乏。在定量分析之后,笔者认为:在恰当的时间和空间地层范围内的亚洲和欧洲化石采集将有助于澄清鸭嘴龙亚科乃至大型鸟臀类恐龙的晚期进化和迁徙历史。

文章链接地址:http://dx.doi.org/10.1371/journal.pone.0175253

3 根据年代地层学和生物地理学信息限定的鸭嘴龙亚科系统发育树以及该分类单元各节点的起源地估算概率(邢海供图)