中國科學(xué)院古脊椎動(dòng)物與古人類研究所汪筱林研究員課題組近期在浙江天臺(tái)盆地雙塘、橋下、酒廠等多個(gè)地點(diǎn)的赤城山組一段發(fā)現(xiàn)十幾枚蛋化石的蛋殼結(jié)構(gòu)非常特殊，與目前已知的恐龍蛋類型明顯不同，研究后認(rèn)為是恐龍蛋新蛋科化石。11月2日，《科學(xué)通報(bào)》第57卷31期以封面文章形式刊登了該項(xiàng)研究成果。這一新的恐龍蛋類型的發(fā)現(xiàn)不僅有助于進(jìn)一步了解天臺(tái)盆地晚白堊世早期恐龍蛋類群的完整面貌，而且也為探討白堊紀(jì)恐龍蛋殼結(jié)構(gòu)的形成與演化提供新的資料。

浙江天臺(tái)盆地是我國恐龍蛋富集和研究的熱點(diǎn)地區(qū)之一，自1958年發(fā)現(xiàn)恐龍蛋化石以來，目前已發(fā)現(xiàn)了數(shù)量眾多、種類豐富的恐龍蛋、龜鱉類蛋以及恐龍骨骼等化石。

研究人員依據(jù)新發(fā)現(xiàn)恐龍蛋化石個(gè)體較小，近圓形，蛋殼柱狀層由內(nèi)層、中間層和外層3層結(jié)構(gòu)組成，其外層發(fā)育石筍狀或珊瑚狀排列的次生殼單元等特征，建立命名了2個(gè)新蛋屬：始豐石筍蛋(Stalicoolithus shifengensis)和石嘴灣珊瑚蛋(Coralloidoolithus shizuiwanensis)。

始豐石筍蛋、石嘴灣珊瑚蛋和發(fā)現(xiàn)于廣東南雄的艾氏始興蛋(Shixingoolithus erbeni)共同具有一些區(qū)別于已知其他蛋類的形態(tài)和蛋殼顯微結(jié)構(gòu)特征，如蛋化石圓形或近圓形，個(gè)體較小，蛋殼厚度較大，蛋殼錐體層非常薄，柱狀層可分為內(nèi)層、中間層和外層3層結(jié)構(gòu)，柱狀層外層由大量的石筍狀或珊瑚狀次生殼單元組成，以及管狀不規(guī)則的氣孔，其中發(fā)育次生的殼單元等。研究人員認(rèn)為它們代表了一新的蛋科，命名為石筍蛋科(Stalicoolithidae)。

蛋殼的顯微結(jié)構(gòu)特征不僅具有非常重要的生物學(xué)意義，同時(shí)也可以充分反映蛋殼形成的機(jī)制。石筍蛋類蛋殼中大量發(fā)育的次生殼單元說明在蛋殼形成的過程中，卵殼膜纖維和鈣質(zhì)殼單元是同時(shí)分泌形成的，這一形成機(jī)制與網(wǎng)形蛋類、蜂窩蛋類等相似，但其緊密排列的殼單元又明顯地不同于以上這些類型，而與長形蛋類、棱柱形蛋類和橢圓形蛋類等相似。研究人員認(rèn)為這可能是蛋殼演化過程中的一種趨同現(xiàn)象。

研究人員推測(cè)，石筍蛋類的蛋殼形成過程主要包括3個(gè)階段：1.蛋殼形成初期，輸卵管首先分泌大量的卵殼膜纖維，在這些纖維聚合處形成一些排列較為緊密的晶核中心，成為鈣質(zhì)殼單元生長的起點(diǎn)；2.隨著殼單元的生長，卵殼膜纖維也同時(shí)分泌，不過在蛋殼的中部，殼單元排列較為緊密，只是在氣孔中卵殼膜纖維聚合形成新的晶核中心，發(fā)育次生的殼單元；3.蛋殼形成后期，輸卵管分泌大量的卵殼膜纖維形成新的晶核中心，發(fā)育大量的次生殼單元。

文章第一作者王強(qiáng)博士說：“石筍蛋類群的發(fā)現(xiàn)不僅豐富了恐龍蛋化石類型的組成，而且其特殊的蛋殼結(jié)構(gòu)也代表了一種新的蛋殼生長和形成模式，說明其蛋殼的形成機(jī)制與早期發(fā)現(xiàn)的恐龍蛋類型之間有著明顯的差異，這將為進(jìn)一步討論包括恐龍蛋在內(nèi)的羊膜卵鈣質(zhì)蛋殼的形成與演化提供更多的借鑒”。

該項(xiàng)研究獲得了國家自然科學(xué)基金、國家杰出青年科學(xué)基金、國家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展計(jì)劃和中國科學(xué)院脊椎動(dòng)物進(jìn)化系統(tǒng)學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室開放課題研究基金的資助。

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