Первые яйца динозавров оказались не такими, как мы ожидали

Открытие Цяньлун Шуху, нового вида динозавров, привело к открытию, что первые яйца динозавров, скорее всего, были сделаны из кожи. Это вносит значительный вклад в наше понимание репродуктивной эволюции динозавров и наследственного состояния яичной скорлупы рептилий. (Реконструкция яичных гнезд, содержащих окаменелые эмбрионы.) Фото: NICE Vistudio.

Недавнее исследование недавно открытого раннего Цяньлун Шуху. юрский период Зауроподоморфы указывают, что яйца самых ранних динозавров имели кожистую скорлупу. Это открытие, полученное в результате всестороннего анализа окаменелостей динозавров, указывает на серьезные эволюционные изменения в форме яиц динозавров. Исследование также способствует нашему пониманию наследственных репродуктивных особенностей различных видов рептилий.

Репродуктивная биология динозавров

Открытие за последние три десятилетия многочисленных исключительно сохранившихся экземпляров динозавров, связанных с репродуктивной функцией, улучшило наши знания о репродуктивной биологии динозавров. Однако из-за ограниченности ископаемых свидетельств и отсутствия крупномасштабного количественного анализа эволюции динозавров многое о размножении динозавров, особенно доплейстоцена, остается неясным.Меловой период Эволюционная история.

Прорыв в исследованиях морфологии яиц

Однако недавнее открытие окаменелостей, сделанное исследователями из Института палеонтологии и палеоантропологии позвоночных (IVPP) Китайской академии наук (CAS), а также связанные с ним анализы показывают, что первое яйцо динозавра было сделано из кожи, и что основные сдвиг… Морфология яиц возникла на ранних стадиях эволюции тероподовых динозавров, а не на заре происхождения птиц.

Реконструкция скелета Цяньлуна взрослого и молодого человека. 1 кредит

Открытие Цяньлун Шуху

Исследование было недавно опубликовано в Национальный научный обзоробъявляет об открытии экземпляров нового динозавра-зауроподоморфа из раннего юрского периода. Классифицировать В Гуйчжоу, Китай —Цяньлун Шуху— Он состоит из трех взрослых скелетов и пяти кладок яиц. Это открытие может представлять собой старейшую летопись окаменелостей, свидетельствующую о связи между взрослыми динозаврами и птенцами, и название вида отражает эту связь: Цяньлун Означает «Дракон Гуйчжоу». Шоуху Означает «охрана» — ссылка на сохранение окаменелостей взрослых особей в сочетании с ископаемыми яйцами, содержащими эмбрионы.

Цяньлун Это был базальный динозавр среднего размера, весом в одну тонну и длиной около шести метров (20 футов). Эмбрионы имеют некоторые отличия от взрослых, например, относительно более длинный череп, более вертикальный передний край морды и меньшее количество зубов.

Сравнение ископаемых яиц (в) с современными яйцами с мягкой, кожистой и твердой скорлупой. 1 кредит

Понимание поведения и анатомии Цяньлуна

Стандартный анализ пропорций конечностей между взрослыми особями и эмбрионами указывает на пропорции конечностей взрослой особи. Цяньлун Он мог ходить на задних конечностях, но младенцы, скорее всего, были четвероногими. Об этом свидетельствуют общие тафономические и седиментологические характеристики. Цяньлун Возможно, он практиковал колониальное гнездование в качестве репродуктивного поведения, подобно другим базальным зауроподам, включая Масоспондил И Муссорус.

Исследователи также изучили микроскопическую структуру яичной скорлупы. Цяньлун Использование нескольких методов, включая гистологические тонкие срезы, дифракцию обратного рассеяния электронов, энергодисперсионную спектроскопию и сканирующую электронную микроскопию. Результаты показали, что Цяньлун Он имел микроструктуру яичной скорлупы, похожую на другие окаменелости яиц динозавров мелового периода, которые, вероятно, состояли из двух слоев — маммиллярного слоя и сплошного слоя — и имели полностью развитые единицы яичной скорлупы. Слой известняка Цяньлун Яйца были толще, чем большинство яиц с мягкой скорлупой, но тоньше, чем яйца с твердой скорлупой. Сравнение фракционирования яичной скорлупы разных типов также указывает на то, что поверхность яичной скорлупы Цяньлун Мелкие фрагменты, напоминающие кожистую яичную скорлупу, появлялись в отличие от складчатой ​​поверхности яиц с мягкой скорлупой или большой сегментированной поверхности яиц с твердой скорлупой. Эти наблюдения показывают, что Цяньлун Она откладывает кожистые яйца.

Сводная информация о типе наследственной яичной скорлупы для основных узлов с максимальными апостериорными вероятностями во всех анализах ASR. 1 кредит

Эволюционные тенденции яиц динозавров

Чтобы проверить макроэволюционные модели отдельных репродуктивных признаков при переходе от динозавра к птице, исследователи собрали данные по 210 ископаемым и современным видам, представляющим все основные клады рептилий, и проверили эволюционные тенденции, используя несколько привязанных ко времени линий.

Они обнаружили, что относительный размер яиц уменьшался от основания диапсиды к основанию заурисхий, но демонстрировал тенденцию к увеличению от ранних теропод к узлу коронной птицы. Наиболее значительное увеличение размера яиц произошло на ранних этапах эволюции теропод. Что касается толщины яичной скорлупы, они обнаружили, что толщина имеет тенденцию уменьшаться от основания архозавров к основанию заурисхий, за чем следует значительное увеличение толщины яичной скорлупы на ранних этапах эволюции теропод. Тенденция к увеличению толщины яичной скорлупы наблюдалась и в эволюции зауроподоморфов.

Форма яйца в целом сохранялась в ходе эволюции диплоидов в ныне живущих птиц. Например, хотя удлинение яиц теропод достигло своего пика у овирапторозавров — с наибольшим удлинением яиц среди диплоидов — позже оно вернулось к своему наследственному состоянию. В результате все ветви кроновых птиц унаследовали лишь слегка удлиненные яйца.

В целом, реконструкция предкового состояния различных типов яичной скорлупы подтверждает вывод о том, что первое яйцо динозавра, вероятно, было кожистым, относительно небольшим и овальной формы. Более того, кожистая яичная скорлупа могла быть предковой формой Avemetatarsalia, Arcosauria и Testudines.

Ссылка: «Необычайные раннеюрские окаменелости с кожистыми яйцами проливают свет на репродуктивную биологию динозавров» Фэнлу Хан, Илон Ю, Шукан Чжан, Жун Цзэн, Синьцзинь Ван, Хуэйян Цай, Тяньчжуан Ву, Инфэн Вэнь, Сифу Цай, Чун Ли, Жуй Ву , Чи Чжао и Син Шу, 9 октября 2023 г., Национальный научный обзор.
doi: 10.1093/nsr/nwad258