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      新白堊紀(jì)哺乳動物為聽力模塊和咀嚼模塊的分離提供了證據(jù)
      
			
      
				2019-12-06 10:02:36
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			  來源：
			
      
		
      
				
		
      
			
      由中國科學(xué)院脊椎動物古生物學(xué)與古人類研究所(IVPP)的毛方元和美國自然歷史博物館的孟瑾組成的聯(lián)合研究小組報告了一種新的共花動物Origolestes lii，這是一種早期的莖類動物哺乳動物中國遼寧省的白堊紀(jì)熱河生物群。
      

      牛至的一個關(guān)鍵特征是聽覺骨骼與梅克爾軟骨之間的骨骼聯(lián)系已經(jīng)消失，這表明在哺乳動物進(jìn)化中聽力和咀嚼模塊的分離。他們的發(fā)現(xiàn)發(fā)表在12月5日的《科學(xué)》雜志上。
      

      新白堊紀(jì)哺乳動物為聽力模塊和咀嚼模塊的分離提供了證據(jù)
      

      新物種是根據(jù)多個3-D骨骼標(biāo)本建立的。研究人員使用高分辨率顯微斷層掃描技術(shù)(micro CT)重建了動物的3D骨骼形態(tài)。標(biāo)本的埋葬形式表明這些動物在靜止時死亡。結(jié)果，骨骼在化石過程中基本不受干擾，因此可以保留詳細(xì)的結(jié)構(gòu)。
      

      來自同一物種的個體的頭骨形態(tài)，齒列，頜骨和牙齒磨損顯示出咬合和咀嚼過程以及頜骨偏航和滾動過程中打開和閉合運(yùn)動的跡象。
      

      毛說：“下頜骨在咀嚼過程中的多方向運(yùn)動可能是導(dǎo)致聽小骨從牙骨和梅克爾軟骨脫離的選擇壓力之一。”
      

      Origolestes lii的全型在腹面(左)和背面(右)視圖中。信用：毛方圓
      

      Origolestes中這種分離的特征彌合了過渡性和確定性哺乳動物中耳之間的形態(tài)學(xué)鴻溝，并代表了哺乳動物中耳進(jìn)化的更高級階段。
      

      從形態(tài)和功能的角度來看，分離的聽覺和咀嚼模塊消除了相互干擾的物理約束，并有可能增加了兩個模塊的進(jìn)化能力。
      

      因此，聽力模塊可能具有更大的潛力來發(fā)展對高頻聲音的敏感聽覺，而咀嚼模塊可能已經(jīng)能夠發(fā)展出有助于食用不同食物的各種牙齒形態(tài)和咬合模式。
      

      借助高分辨率的微CT掃描，研究人員能夠?qū)rigolestese的3-D聽骨形態(tài)進(jìn)行成像。這些形態(tài)可能是已知的中生代哺乳動物中最完整的形態(tài)，并為以后的哺乳動物中耳進(jìn)化研究提供了豐富而明確的化石證據(jù)。
      

      CT繪制的Origolestes lii標(biāo)本在靜止姿勢下顯示出相似的狀態(tài)。信用：毛方圓
      

      Origolestes的一個特殊之處在于，除了所有哺乳動物都具有的sta骨，錘骨，砧骨和外鼓膜外，中耳還保留了上頜骨。它在其他哺乳動物中不存在。
      

      這個特征對古哺乳動物和現(xiàn)代發(fā)育生物學(xué)的研究提出了一個具有挑戰(zhàn)性的問題：這種聽骨在哺乳動物進(jìn)化過程中是否完全丟失了，還是以人們不注意到的方式存在于現(xiàn)存的哺乳動物中?有關(guān)化石的更多發(fā)現(xiàn)和發(fā)育生物學(xué)的更詳細(xì)研究最終可能會回答這個問題。
      
			

			
        
      
			
      
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