
多亏了朴茨茅斯大学一名古生物学学生的敏锐眼光和实地考察,英国侏罗纪海岸一项激动人心的化石发现揭示了一种全新的史前哺乳动物物种。这块距今 1.45 亿年的下颌骨化石,为我们了解与恐龙同时期生活的早期哺乳动物提供了罕见的线索。
重点亮点:
恐龙时代新哺乳动物被发现
一名来自朴茨茅斯大学的学生发现了一种先前不为人知的古代哺乳动物新物种,该物种生活在 1.45 亿年前的贝里亚斯时期。此次发现为早期哺乳动物的多样性提供了新的线索,这些哺乳动物曾与恐龙共享地球。
22岁的本杰明·韦斯顿是一名古生物学专业的本科生,他在多塞特郡斯旺尼奇附近的迪尔斯顿湾悬崖边进行野外考察时发现了这一化石。他所发现的是一块属于多瘤齿兽类的下颌骨化石,多瘤齿兽是一种已经灭绝的早期哺乳动物,以其后齿上的小突起或结节为特征。
该下颌骨长度仅为 16.5 毫米,前部有一颗细长的尖形门齿、一个明显的豁口和四颗锐利的前臼齿。尽管它的形状可能会让人联想到兔子的下颌骨,但其牙齿结构的独特组合显然表明它属于多瘤齿目。
自维多利亚时代以来未曾见过的发现
该发现发表于《地质学家协会会刊》,是自维多利亚时代以来在天鹅岭发掘出的首个多瘤齿兽下颌骨。其不同寻常的形状和尺寸证明这是一个全新的物种。
本·维斯顿说:“当我在海滩上发现这块下颌骨时,我立刻就产生了怀疑,但我从没想过这个发现会给我带来什么。”“我非常感谢团队和学校,是他们帮助我迈出了进入学术古生物学领域的第一步。”
多塞特郡学生发现的持续影响
指导此次研究的罗伊·史密斯博士和名誉退休教授大卫·马蒂尔请来了史蒂夫·斯威特曼博士提供专业意见,史蒂夫·斯威特曼曾是朴茨茅斯大学的学生,现在是该校的名誉研究员,专门研究怀特岛和普尔贝克岛地区珍贵的白垩纪早期哺乳动物化石。
这并不是多塞特郡的学生首次做出这一生仅有一次的重大发现。2017 年,格兰特·史密斯 (Grant Smith) 这名本科生从斯旺西附近悬崖裸露的岩石中发现了两种新的人类最早祖先的化石。
斯威特曼博士说:“这一发现十分显著,让我想起了格兰特发现那些非同寻常的真兽类哺乳动物牙齿的时候。我第一次看到格兰特的标本时,惊讶得合不拢嘴——我看到本发现的多瘤齿兽下颌时也是同样的反应。令人难以置信的是,我们的本科生不断在多尔斯顿湾发现如此重要的哺乳动物化石。”
先进技术让化石“重获新生”
这块化石非常精致但也极具挑战性,岩石碎片掩盖了一些重要细节。学校先进的CT扫描能力对这次研究至关重要。查尔斯·伍德博士是电气与机械工程学院的高级科学官,他利用CT扫描技术揭示了岩石内部的样本,由于化石和岩石之间的对比度,扫描取得了显著效果。
随后,该团队与杰克·基恩(Jake Keane)合作。基恩曾就读于朴茨茅斯大学古生物学专业,目前在阿布扎比(阿联酋)工作,他负责用数字技术对CT扫描图像进行处理。几小时内,基恩就用数字技术去除了所有周围岩石,并进行了“数字牙科手术”,将单颗牙齿分离出来以供详细研究。
利用这些数字文件,技术学院3D打印实验室的首席技术员约翰·费尔恩利制作出了放大十倍的复制品,这样就可以安全地研究这些珍贵的化石,而不用担心造成损坏。
遇见奇迹般的鲨鱼龙(Novaculadon mirabilis)
这一新物种被命名为“Novaculadon mirabilis”,其中“novacula”描述的是它剃刀般的后齿,“mirabilis”则是指这一化石样本奇迹般的保存状态。
朴茨茅斯大学古生物学专业学生哈姆扎·伊姆兰(Hamzah Imran)制作了一幅艺术复原图,图中显示该种恐龙是一种体型较小、毛茸茸的动物,身上带有推测存在的斑点和条纹。
化石证据表明,奇迹砂龙(Novaculadon mirabilis)是杂食性动物,可能以蠕虫和昆虫等小型无脊椎动物为食。尖锐的门齿和脊状刀片状的前臼齿表明,它的觅食策略与现代啮齿类动物(如松鼠和老鼠)截然不同。
荣誉退休教授马蒂尔(Martill)回顾了这项研究的合作性质:“如今,这一发现已经发表,回想起来,我惊讶于描述这种小型哺乳动物竟需要这么多人。我特别感激的是,所有团队成员都是大学的员工或在校学生及校友——这确实是团队共同努力的成果,包括三个系中不同领域的学者、技术人员、校友和学生。”
早期哺乳动物如何与恐龙共存
研究表明,在恐龙主宰地球时,早期哺乳动物是如何开拓出生态位的。尽管多瘤齿兽在导致恐龙灭绝的事件中幸存了下来,但它们还是在大约3300万年前的渐新世时期灭绝了。
多瘤齿兽是中生代哺乳动物中种类最多的一目,已知有超过200种,体型从小鼠大小到海狸大小不等。在其长达1.3亿年的进化历程中,这些哺乳动物占据了各种各样的生态位,从穴居生活到像松鼠一样爬树。
这一发现进一步提升了朴茨茅斯在古生物学研究领域不断上升的名声,也证明了本科生实地考察工作在推动科学知识进步方面的重要价值。
在恐龙岛进行实践操作学习
朴茨茅斯大学的古生物学理学学士(荣誉)学位提供了一个独一无二的实践学习体验,这得益于其毗邻怀特岛的地理位置优势——怀特岛因丰富的化石遗产而被昵称为“恐龙岛”。学生经常前往怀特岛和侏罗纪海岸等世界著名的化石遗址进行实地考察,从中获得与课堂学习相辅相成的实践经验。
该课程获得了伦敦地质学会的认证,结合了尖端设备、专家教学和灵活的“连通学位”结构,该结构允许学生从事有偿实习或自主择业,为毕业生从事科学、咨询或博物馆工作等职业生涯做好准备。
参考文献:本杰明·T·韦斯顿、史蒂文·C·斯威特曼、杰克·基恩、查尔斯·伍德、大卫·M·马蒂尔和罗伊·E·史密斯于2025年7月9日在《地质学家协会会刊》上发表的“英国多塞特郡勒卢斯沃思组(白垩纪,贝里亚阶)的一种新的多瘤齿兽类(哺乳动物,全齿目)”一文。DOI:10.1016/j.pgeola.2025.101128
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