属于窃蛋龙科的一只恐龙,它们小时候有牙齿,但长大后长出了鸟喙。(图片来源:维基共享资源) 众所周知,兽脚亚目是现代鸟类的祖先,但这些恐龙究竟是如何从可怕的颚骨过渡到无齿鸟喙的,一直不太清楚。中国研究人员的一项新研究表明,几种青少年时期的有齿兽脚亚目实际上有一段时间同时拥有牙齿和鸟喙——它们在青春期从有齿的下巴过渡到鸟喙。兽脚亚目可能引起了你童年的注意——无论是霸王龙、迅猛龙还是棘龙,许多兽脚亚目的特征都是它们令人印象深刻的双足体型和邪恶的牙齿。“兽脚亚目”这个词本身翻译为“野兽之足”,所以你知道这些恐龙不是在胡闹的。
一位伤心的牙仙
向无齿状态(也称为无齿症)的转变被认为在兽脚亚目恐龙的进化过程中独立发生了至少七次。得知许多物种在进化成鸟喙的过程中失去了牙齿,这并不特别令人惊讶,但是发表在《美国国家科学院院刊》上的研究表明,牙齿的减少和鸟喙的进化似乎是重叠的。该研究检查了窃蛋龙科(一种类似鸟类的兽脚亚目)以及早白垩世鸟类Sapeornis的颌骨化石。虽然它们成年后都有鸟喙,但对窃蛋龙科骨骼的扫描也发现了颌骨脊和类似牙齿的结构,而Sapeornis的上颌前部有牙齿。研究人员说,这两种都代表了从有齿到无齿的进化过渡阶段。研究人员说,这些脊和准牙齿表明这些兽脚亚目生来就有牙齿,但在成熟过程中失去了牙齿——从而形成了完全无齿的鸟喙。
与之前的发现相符
计算机断层扫描和同步加速器扫描表明,化石中存在骨性牙槽和其他颌骨特征。这些特征也与另一种有喙的兽脚亚目Limusaurus相似,这是唯一另一种被明确证明可以从牙齿过渡到鸟喙的恐龙。之前的研究表明,Limusaurus也从有齿的幼年期过渡到无齿的有喙成年期,这表明成熟过程中牙齿的减少可能解释了所有三种兽脚亚目的相似牙齿形态,而不仅仅是Limusaurus。研究人员认为,一种名为骨形态发生蛋白 4 的蛋白质可能驱动了从青少年时期的有齿到成年鸟喙的转变。这种牙齿减少也会使非鸟类兽脚亚目(如窃蛋龙科和Limusaurus)和鸟类(如Sapeornis)中鸟喙的重复进化变得更加容易。这种转变可能是由越来越专门的饮食以及可识别的鸟类行为的出现(例如,成年人为幼年觅食和反刍喂食)以及成年后向更多草食性饮食的转变所驱动的——这些活动对于无齿鸟喙来说绰绰有余。














