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遠古水生鱷魚喂養策略的演變

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遠古水生鱷魚喂養策略的演變

(神秘的地球uux.cn報道)據快科技(曉茹):4月1日,布里斯托爾大學(University Of Bristol)和倫敦大學(UCL)的古生物學研究人員發現,古代水生鱷魚的食餌比現代鱷魚更柔軟、更小,頭蓋骨形狀和功能的進化使它們得以進入新的棲息地。

該研究小組以數字方式重建了一種已滅絕的海洋鱷魚的頭骨,并將其與類似的物種進行比較。從而獲知在大約2.3億年前的生態系統中,鱷魚的扮演的角色及其飲食習慣。

現代鱷魚以其特有的解剖結構和在半水生生態系統中的頂端掠食者角色而聞名,但它們的古代祖先在三疊紀晚期與第一批恐龍共同生活,那時它們都是微小的陸棲動物,很快就形成了多種多樣的形態。

其中一組是底棲動物,他們潛入大海,成為海洋專家。它們的鼻子又長又薄,類似于印度河流域中以魚為食的河豚。在侏羅紀早期,這一群的早期成員——鵜鶘龍,居住在現歐洲的淺海環境中。

通過觀察鱷魚頭骨的不同形狀,科學家們能夠找到鱷魚在吃什么。正如《華爾街日報》所報道的那樣,在這項最新研究中應用的生物力學和宏觀進化方法顯示了古代鱷魚是如何占據多樣化和專業化的生態位的。

來自布里斯托爾大學地球科學學院(UniversityofBristol‘sSchoolofEarth Sciences)的博士生安東尼奧·巴雷爾(Antonio Ballell)說:“我們使用了最新的技術來探索這些滅絕的鱷魚的頭骨是如何運作和進化的。我們的第一個目的是模擬長頸龍的頭骨在喂食負荷下的壓力和緊張程度,并與活的饑餓動物進行比較,從而對滅絕的物種的進食方式有新的了解。

利用現代的計算方法,再加上三維數字頭骨模型,該研究小組能夠在化石中尋找肌肉疤痕,這些化石標志著肌肉曾經附著的位置,以重建合上下巴的肌肉結構。這種方法與有限元分析(一種工程技術)結合在一起,用于預測生物結構在特定的情景下的行為,如喂食負荷。

來自UCL細胞和發展生物學的勞拉·波羅博士說:“現代計算技術使古生物學家能夠‘復活已滅絕的物種’,并根據化石提供的解剖信息推斷它們是如何進食和生活的。通過CT掃描,我們可以看到顱骨的內部區域和骨頭上的疤痕,肌肉附著的位置,這些是科學家以前從未觀察到的。工程方法允許我們在2.3億年后測試這種動物在最后一餐后顱骨對啃咬的反應。”

他們的研究結果表明,長頸龍的下顎較弱,這可能代表,比起現代的大鱷魚,它專門捕食更柔軟、更小的獵物。

研究小組還分析了在大量滅絕的鱷魚物種中,與喂食相關的頜骨特征是如何快速進化的。與丘腦長吻相關的性狀進化迅速,表明它們在血統起源后不久就占據了一個非常特殊的海洋生態位。

安東尼奧·巴雷爾(Antonio Ballell)總結道:“我們的發現突出了滅絕的鱷魚親屬的驚人多樣性,以及這種策略在這個群體的進化和多樣化中的重要性。我們發現,不同的血統以不同的方式探索和征服了生態位。”

“鱷魚的進化史是非常復雜的,從功能的角度來看待它是理解它的根本”




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