研究人员发现了一种新的爬行动物，他们认为它是现代龟的祖先。这些有 2.4 亿年历史的化石在德国南部一个三叠纪淡水湖的沉积物中被发现。这种名为“祖父龟”（Pappochelys）rosinae 的物种，可能有助于解决关于龟是如何进化的一个长期争论。
祖父龟
乍一看，Pappochelys 并不太像现代龟。首先，它没有壳；现代龟的祖先直到 Pappochelys 出现后约 2600 万年才进化出壳。但是，在其骨骼中可以看到壳的早期雏形。它的肋骨很宽，呈 T 形横截面，腹部有一层坚硬的骨壁。它还拥有一条长而鞭状的尾巴，占了这个小爬行动物 8 英寸身长的一半，这与它后代短粗的尾巴截然不同。而我们今天所知的龟没有牙齿，而是喙，但 Pappochelys 却有很多细小尖锐的牙齿：下颌至少有 29 颗，上颌多达 21 颗。首席科学家 Hans-Dieter Sues 告诉《Discover》杂志：“Pappochelys 的牙齿表明它以小型无脊椎动物和小型鱼类为食。”
图片来源：Gerald A. DeBoer/ Shutterstock
缺失的环节
Pappochelys 帮助动物学家填补了龟如何长出壳的缺失章节。在此发现之前，化石记录在约 2.6 亿年至 2.2 亿年前存在一个空白。壳的平坦底部，称为腹甲，最先进化出来，可能是为了在游泳时提供稳定性，也为了保护。Pappochelys 拥有厚厚的腹骨，其中一些骨头末端显示出融合的迹象。又过了 2000 万年，Pappochelys 的后代 Odontochelys 拥有了完整的腹甲，但还没有圆顶状的背甲。为了形成背甲，随着时间的推移，早期龟（或称龟类祖先）的肋骨和脊椎骨变大并融合。Pappochelys 宽大的 T 形肋骨看起来像是背甲形成的开端。到 2.14 亿年前，龟已经进化出了完整的壳。
家族关系
龟让动物学家困惑了至少一个世纪。今天的大多数爬行动物，包括蛇、蜥蜴、鳄鱼、鸟类和非鸟类恐龙，都属于所谓的双孔亚纲。它们的头骨两侧各有一对开口。但龟是个例外，是唯一没有这些孔的现代爬行动物。多年来，科学家们一直认为龟是无孔亚纲（“没有开口”）的最后幸存者，这是爬行动物家族树中一个较古老的分支。这意味着它们与其他现代爬行动物关系不太密切，这很容易让人相信，因为龟如此不寻常。近年来，DNA 研究结果不一。一项 1998 年对龟线粒体 DNA 的研究表明，尽管它们头骨光滑，但它们肯定是双孔亚纲的，并且很可能与鳄形超纲（包括鳄鱼和鸟类）关系最密切。但在 2012 年，另一组研究人员检查了来自龟的 microRNA，发现它们似乎与蜥蜴关系更密切。Pappochelys 提供了支持后一种结论的化石证据。它的头骨有孔，并且整体形状更像蜥蜴和蛇的头骨，而不是鳄形超纲。不过，其中一个孔比预期的要小，Sues 和他的同事说，这可能意味着，当 Pappochelys 出现时，龟的进化出于某种原因，开始关闭头骨。这最终会导致今天光滑头骨的龟，它们很容易被误认为是更古老的爬行动物。顶部图片来源：Rainer Schoch
