周氏混元獸復(fù)原圖 中科院古脊椎動(dòng)物與古人類研究所供圖

云南大學(xué)教授畢順東和中科院生物演化與環(huán)境卓越創(chuàng)新中心等單位的研究人員合作，在6月14日在線出版的《自然》雜志上報(bào)道了一件迄今為止保存最完整的早白堊世哺乳動(dòng)物化石。這種名為“混元獸”的動(dòng)物，或?qū)⒏膶懹写惒溉閯?dòng)物的起源歷史。

這件混元獸標(biāo)本發(fā)現(xiàn)于內(nèi)蒙古寧城地區(qū)義縣組下部地層，是距今1.26億年的熱河生物群中的哺乳動(dòng)物?；煸F的屬名，意為元?dú)馕捶?、混沌為一，意思是這種動(dòng)物擁有胎盤類和有袋類動(dòng)物祖先的混合特征。

由于新發(fā)現(xiàn)的這只混元獸保存完好、結(jié)構(gòu)精美，研究人員利用高精度CT掃描技術(shù)，數(shù)字化三維重建了包埋在巖石中的化石骨骼，并且基本上復(fù)原了每塊骨頭的形態(tài)特征。

“我們發(fā)現(xiàn)，混元獸的牙齒很明顯是胎盤類動(dòng)物的樣子，因此它應(yīng)該屬于胎盤類動(dòng)物的祖先?！碑呿槚|告訴《中國(guó)科學(xué)報(bào)》記者，“臼齒的數(shù)量是胎盤類動(dòng)物和有袋類動(dòng)物的主要區(qū)別之一，胎盤類有3顆臼齒，而有袋類有4顆臼齒?！?/p>

在此基礎(chǔ)上，研究團(tuán)隊(duì)歷時(shí)3年，構(gòu)建了一個(gè)包括56個(gè)早期哺乳動(dòng)物分類單元和400多個(gè)形態(tài)學(xué)特征的大型數(shù)據(jù)矩陣，確立了可靠的早期哺乳動(dòng)物譜系樹。系統(tǒng)發(fā)育分析結(jié)果表明，熱河生物群中的4種哺乳動(dòng)物都屬于真獸類，也就是胎盤類動(dòng)物的祖先。

這4種哺乳動(dòng)物中，包含了一種非常重要的動(dòng)物——中國(guó)袋獸。在過去，中國(guó)袋獸被認(rèn)為有4顆臼齒，因此學(xué)界普遍認(rèn)為中國(guó)袋獸是袋鼠等有袋類動(dòng)物最早的祖先。畢順東解釋說，這是由于中國(guó)袋獸的化石不是立體保存，有一顆牙齒的齒尖沒有完全暴露，因此被以前的學(xué)者誤認(rèn)為是臼齒。

此次研究人員發(fā)現(xiàn)，中國(guó)袋獸與混元獸同屬一支，均為早期真獸類，而并非有袋類的祖先?！坝写惼鹪从趤喼薜慕Y(jié)論有待進(jìn)一步商榷?！碑呿槚|說。因此，目前已知有袋類最早的化石記錄應(yīng)為發(fā)現(xiàn)于北美1.1億年前的三角齒獸。

另外，此次發(fā)現(xiàn)的混元獸還首次保存了中生代哺乳動(dòng)物完整的舌骨器。舌骨器是哺乳動(dòng)物重要的進(jìn)食、咀嚼和發(fā)聲的器官。由于它們不與其他任何骨頭形成關(guān)節(jié)，因此很難在化石中保存下來，是哺乳動(dòng)物骨骼中知之最少的骨頭。

舌骨器的發(fā)現(xiàn)，可以應(yīng)用到進(jìn)食、咀嚼、發(fā)聲、醫(yī)學(xué)和基因等研究?！霸缙诨男螒B(tài)解剖結(jié)構(gòu)，可以使學(xué)者了解舌骨器在即時(shí)（胚胎學(xué)）和長(zhǎng)期（演化）時(shí)間尺度下的變化。這些知識(shí)可被廣泛應(yīng)用到現(xiàn)代醫(yī)學(xué)上?！碑呿槚|說。

據(jù)了解，現(xiàn)生胎盤類和有袋類占哺乳動(dòng)物物種的99%，現(xiàn)代人即屬于胎盤類。胎盤類數(shù)目多達(dá)5500多種，而有袋類僅有270種。有關(guān)胎盤類和有袋類的分異時(shí)間是哺乳動(dòng)物進(jìn)化研究中的關(guān)鍵科學(xué)問題，極大地影響了現(xiàn)代地球生態(tài)系統(tǒng)的格局。