彩虹龙 :近鸟龙科恐龙

更新时间:2024-09-20 19:36

彩虹龙(学名:Caihong,取自汉语拼音cǎihóng)是一属来自中国的小型近鸟类恐龙,生存于侏罗纪中期。

发现和命名

彩虹龙的化石是由农民杨军在河北省北部青龙干沟南石门子村附近的一个采石场发现,属于燕辽生物群。化石于2014年2月被辽宁古生物博物馆收购,随后被丁小青和马修·布朗(Rosey Brown)初次整理。2018年,由胡东宇、Julia A. Clarke等人描述了模式种巨嵴彩虹龙。属名来自普通话“彩虹”,取自化石的华丽外观及其提供的一系列新的科学见解。种名来自中文“巨嵴”,取自化石泪骨上的大型嵴。正模标本存于辽宁省古生物博物馆,标本号为PMoL-B00175,发现于距今约一亿六千万年的牛津阶髻山组中。标本由一个完整的接BOBBIN组成,压制在一对正负平板中,保留了软组织和全身羽毛,代表了一个成年个体。1月15日,英国自然-通讯》杂志发表了最新研究成果。

形态特征

彩虹龙是非常小的恐龙。长约40cm(16英寸),重约475g(1.047磅)。描述作者指出了彩虹龙许多独特的自体衍征。眶前窝除了眶前窗和前上颌窗,在上颌也有一个窗,位于前上颌窗的后下方。泪骨具有向上和侧向强烈突出的嵴。在下颌,齿骨是坚固的,前末端高于中间部分。在骨盆中,髂骨短,长度短于股骨的一半;在所有其他兽脚类恐龙中,髂骨的长度超过股骨的一半。所有这些特征在近鸟类分支中是独一无二的。彩虹龙的部分特征显著区别于燕辽生物群的相关属,例如始中国羽龙属和近鸟龙。例如存在突出的泪骨、前后肢的正羽较长、尾羽有大型的不对称羽片。

BOBBIN:彩虹龙的颅骨长67.6毫米。它低而细长,仅略短于股骨。鼻孔大而椭圆形。椭圆形上颌窗是一个位于眶前窗前方的开孔,很大并位于眶前窝中间。眶前窗本身仅占眶前窝长度的40%。这些窗扩大至眶前窝前部的一个相当大的前上颌窗,类似于始祖鸟,还有一个较小的开孔(附属窗),略低于前上颌窗,位于前上颌窗与上颌窗之间。将上颌窗和眶前窗隔开的支被一个连接通道贯通,这是一种典型的伤齿龙科特征。眼窝长度大于高度。泪骨具有长而坚固的角状突,起始于其基部侧面并逐渐向末端弯曲。

牙齿大多弯曲、纤细且被紧密被包裹在颌骨的前部,例如前上颌骨和下颌齿骨的前部。后部的牙齿更大且间隔很宽。上颌的齿列特别长,到达眼窝前部的下方。前部牙齿包括第一枚上颌齿没有锯齿。处于中部的牙齿更强烈地弯曲并具有锯齿状的后缘。在齿骨的后部,牙齿短而粗壮,在内侧和外侧边缘都有锯齿。

彩虹龙可能有10枚颈椎,13枚背椎,5枚荐椎和26枚尾椎。背椎不具有侧凹。尾巴很短,长度为178毫米。向尾中部的过渡(横突完全缺乏的点)位于第七和第八椎骨之间。更后方的椎骨逐渐变得更加拉长。

手臂相对较短,等于后肢长度的60%。肱骨尤其短,长42.1毫米,是股骨长度的60%,而近鸟的这一比例为100%。尺骨比上臂长,这种特征在兽脚类恐龙中通常仅限于飞行鸟类。尺骨的长度为47.2毫米,仅仅轻微弯曲。第一掌骨及第一指较长,第三掌骨粗壮,第三指的第三个指节长于第一和第二指节的总和,这些都是典型的伤齿龙科比例。

在骨盆中,髂骨的峰在髋关节前面很长,但在其后面短而略微向下弯曲。耻骨稍微指向后方,以钩形耻骨脚结束,类似半鸟亚科坐骨长20.5毫米,在侧视图中相对较短且较宽,形成扁平带状。坐骨前缘的闭孔具有矩形轮廓,这在虚骨龙类中是罕见的:除了近鸟和始祖鸟之外,所有其他的虚骨龙类都具有三角形闭孔。

后肢非常长,是躯干的3.1倍。股骨细长,长70.9毫米。胫骨长约82毫米,与近端跗骨融合成胫跗骨。第三跖骨长度为49毫米,顶部略微被第二和第四骨挤压。第一趾相对较短。第二趾带有小型的可伸缩镰刀状爪。

羽毛和着色:化石周围是宽阔的羽毛区域,只有吻部和爪未被覆盖。这些羽毛不是印痕,而是实体的遗骸。正模和负模的分裂揭示了羽毛的复杂层次。可见的羽轴和羽枝的密度非常大,难以识别单个羽毛。它们保存的方式可能并不代表它们的原始状态和位置。

彩虹龙的身体廓羽比其他非鸟类恐龙的长。颅骨和颈部显示出两种类型的羽毛:一种是僵直的,2cm长,细长;另一种长度为1cm,更加弯曲。在胸部和四肢上,可见4cm长的羽毛,拥有平行且直而粗的羽枝。这些廓羽中没有一个可被确定为具有封闭羽片的正羽。

彩虹的化石羽毛具有纳米结构,被分析和解释为黑素体,显示出与现生鸟类的产生黑色虹彩色变色的细胞器的相似性。头部、胸部和尾基的其他羽毛保留了扁平的板状黑素体,形状非常似于现代蜂鸟科的羽毛中形成鲜艳的彩虹色调的黑素体。然而,这些黑素体似乎是实心的,而没有气泡,因此在内部结构更类似于喇叭鸟(Trumpete)而不是蜂鸟。彩虹龙代表了板状黑素体已知最早的证据。

科学意义

彩虹龙的特征组合明显具有镶嵌演化的模式,如颅骨上发达的泪骨脊常见于较为原始的非鸟兽脚类中而少见于副鸟类中,同时它又具备较长的前肢和腿部羽毛,且尾部具有不对称的正羽。其尾羽构成的平面的表面积甚至大于始祖鸟。这种镶嵌演化的模式暗示了在非鸟恐龙向鸟类演化的过程中,不同解剖学模块的演化速率具有较大的异质性。

彩虹龙的羽毛中保存有黑素体结构,代表了兽脚亚目羽毛黑素体化石的最早记录。其黑素体的形态与现生蜂鸟科非常相似。结合现生鸟类数据库和判别分析显示,彩虹龙的头部和颈部的羽毛呈现出彩虹般的光泽。这样鲜艳的颜色可能具有展示和性选择的功能 。

参考资料

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