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地大古生物学者揭秘——恐龙何以“牙好胃口好”

发布时间:2022年05月07日07:25 来源: 湖北日报

最早角龙类当氏隐龙头骨照片(上)、牙齿透视图(中)和上颌齿重建图(下)。 黄色为上颌齿、绿色为前颌齿、紫色为下颌齿、蓝色为替换齿。 (中国地质大学〈武汉〉供图)

湖北日报讯 (记者张歆、通讯员陈华文、程晓龙)人的一生只换一次牙齿,乳牙脱落后,恒牙将陪伴我们的一生。在亿万年前,恐龙又是如何换牙的呢?

此前,科研人员研究生活在北美洲的三角龙时发现,它们的牙齿数量最多可达800颗,终生都在替换牙齿,换一次牙仅需三个月,但对它们的祖先类群——早期角龙类研究较少。

5月6日,记者从中国地质大学(武汉)获悉,该校韩凤禄研究团队对三种生活早期角龙类,包括当氏隐龙、五彩湾花脸角龙以及杨氏朝阳龙的功能齿(正在使用的牙齿)和替换齿(新长出但还未行使咀嚼功能的牙齿)进行研究,发现它们的替换齿数量极少,如当氏隐龙颌部存在约62颗功能齿和5颗替换齿、朝阳龙颌部保存了42颗功能齿和14颗替换齿、花脸角龙的下颌中保存了10颗功能齿和5颗替换齿,这意味着早期角龙的换牙频率远小于三角龙。

“一般来说,替换齿数量增多,是因为恐龙需要更快的牙齿生长速率,那么替换齿少的类群牙齿生长速率一般也较慢,换牙频率就更慢。”韩凤禄解说,此外,早期角龙类的新牙从旧牙的内部长出,而三角龙中新牙从旧牙的底部长出,和早期角龙相比,三角龙还演化出了复杂牙齿组织,能帮助它们更有效率地咀嚼进食。

为什么早期角龙类和晚期出现的三角龙的牙齿系统差异这么大呢?原因有二:一是三角龙体型远大于早期角龙类,体型增大导致食物需求增大,复杂的牙齿形态可以帮助三角龙充分咀嚼食物;二是部分早期角龙类通过胃石辅助消化,类似吞咽小石子之于现代鸟类进食的作用,使得牙齿承担的压力更低,磨损更慢,牙齿系统也更简单。

韩凤禄表示,角龙类齿系演化一直是古生物学研究中的重要课题,换牙方式的研究能够为角龙类动物的进食策略研究提供新视角,出于研究需要,研究人员后续可能会对化石进行破坏性取样,明确早期角龙类的换牙周期。

研究者中,还有来自美国乔治华盛顿大学、中科院古脊椎动物与古人类所、云南大学以及南京古生物博物馆的科研人员,相关成果发表在国际生物学期刊《电子生命》上。

【纠错】编辑:贾方

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