緬甸蛇類(lèi)復(fù)原圖 繪圖劉毅

緬甸曉蛇復(fù)原圖 繪圖劉毅

世界首次發(fā)現(xiàn)蛇類(lèi)琥珀，命名為曉蛇，年前緬甸曉蛇和對(duì)應(yīng)的未知CT重建 攝影/白明

緬甸曉蛇的CT重建

琥珀中的蛇皮 攝影Ryan C. McKellar

邢立達(dá)，類(lèi)物邁克爾·考德威爾，本緬蘭德?tīng)枴つ徇_(dá)姆和白明在中科院動(dòng)物所
（神秘的琥珀地球uux.cn報(bào)道）據(jù)新浪科技7月19日消息（郭祎）：來(lái)自中國(guó)、加拿大、中發(fā)種標(biāo)美國(guó)和澳大利亞的現(xiàn)萬(wàn)科學(xué)家團(tuán)隊(duì)首次在琥珀中發(fā)現(xiàn)蛇類(lèi)標(biāo)本，并揭示了一個(gè)前所未知的年前物種。
該研究由中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（北京）的未知邢立達(dá)副教授、加拿大艾伯塔大學(xué)的蛇甸曉邁克爾·考德威爾教授（Michael W。 Caldwell）、類(lèi)物中國(guó)科學(xué)院動(dòng)物研究所研究人員兼石探記創(chuàng)始人陳睿博士等學(xué)者共同研究。研究論文發(fā)表于國(guó)際頂級(jí)雜志《科學(xué)》（Science）旗下子刊《科學(xué)進(jìn)展》（Science Advances，影響因子為11.511）上。此次研究標(biāo)本來(lái)自著名的琥珀產(chǎn)區(qū)——緬甸北部克欽邦胡岡谷地。此地的琥珀距今約0.99億年。胡岡谷地發(fā)現(xiàn)的脊椎動(dòng)物琥珀為科學(xué)家提供了一個(gè)了解三維保存恐龍時(shí)代古生物的絕佳機(jī)會(huì)。2016年至今，邢立達(dá)團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)了世界上首例琥珀中的各種古鳥(niǎo)類(lèi)、恐龍、介形類(lèi)和蛙類(lèi)琥珀。
與其它脊椎動(dòng)物化石相比，蛇化石是極為稀有的。這可能是大多數(shù)蛇類(lèi)骨骼的質(zhì)地都不是很堅(jiān)硬，能形成化石并保存下來(lái)非常不易。而且，此前人們也從未在琥珀中發(fā)現(xiàn)過(guò)蛇類(lèi)。“我們地質(zhì)大學(xué)和石探記科學(xué)團(tuán)隊(duì)在2016年初陸續(xù)發(fā)現(xiàn)了這些蛇類(lèi)琥珀，然后耗費(fèi)了近一年的時(shí)間來(lái)重建骨骼的三維結(jié)構(gòu)。”顯微CT為這些蛇類(lèi)提供了了詳細(xì)的、立體的貴陽(yáng)美女兼職外圍上門(mén)外圍女（電話微信189-4469-7302）一二線城市預(yù)約、空姐、模特、留學(xué)生、熟女、白領(lǐng)、老師、優(yōu)質(zhì)資源三維解剖結(jié)構(gòu)。論文合著者之一，中國(guó)科學(xué)院動(dòng)物所副研究員白明表示，這批標(biāo)本中最重要的一件已經(jīng)有些許腐爛，已經(jīng)暴露出骨骼，這種情況反而對(duì)顯微CT等無(wú)損設(shè)備的成像十分有利，通過(guò)對(duì)CT數(shù)據(jù)的重建、分割和融合，學(xué)者們最終無(wú)損得到了所有骨骼的高清3D形態(tài)。
邢立達(dá)介紹，“我們此次發(fā)表的標(biāo)本很特別，首先，這是首次在琥珀中發(fā)現(xiàn)過(guò)蛇類(lèi)，它的骨骼特征很特別，是一個(gè)全新的物種；其次，這是首次發(fā)現(xiàn)的新生蛇，讓我們可以了解古蛇的發(fā)育；第三，新發(fā)現(xiàn)表明古代蛇類(lèi)曾在海洋邊緣的森林中生活，也指示了該地區(qū)有著更廣泛的生態(tài)多樣性；最后，新發(fā)現(xiàn)對(duì)晚中生代蛇類(lèi)的演化與全球分布性有著重要研究?jī)r(jià)值。”
蛇的祖先可以追溯到侏羅紀(jì)中期，但它們的化石比較破碎，提供的信息不多。到了晚白堊世早期（約1億至9500萬(wàn)年），蛇類(lèi)已經(jīng)有了全球性分布，南歐、非洲、北美、中東和南美都曾發(fā)現(xiàn)了蛇類(lèi)化石。
邢立達(dá)告訴記者：“琥珀蛇保存了長(zhǎng)4.75厘米的連續(xù)的顱后骨骼，包括了約97枚椎骨、肋骨和部分皮膚。這97枚椎骨中的前87節(jié)加上肋骨構(gòu)成了軀干，剩余10節(jié)構(gòu)成尾部。”標(biāo)本的單一椎骨非常小，軀干椎體長(zhǎng)約0.5毫米，尾椎長(zhǎng)約0.35毫米。參照同時(shí)代的蛇類(lèi)，如果標(biāo)本完整，琥珀蛇的長(zhǎng)度大約為9.5厘米。
“此次發(fā)現(xiàn)的標(biāo)本有著明顯的腹下椎骨（前泄殖腔椎骨），一共87節(jié)，推測(cè)總共有160節(jié)，而且標(biāo)本的脊椎骨還有著特化的椎弧凹（zygantra）與椎弧凸（zygosphenes），這是蛇類(lèi)的重要特征，這二個(gè)結(jié)構(gòu)互相鑲嵌著形成球狀窩，使得蛇的每一節(jié)脊椎骨都能牢牢的相扣，并且又能轉(zhuǎn)動(dòng)靈活。”邁克爾·考德威爾教授介紹道。
根據(jù)其骨學(xué)特征，學(xué)者將這件標(biāo)本命名為緬甸曉蛇（Xiaophis myanmarensis）。屬名Xiaophis中的“Xiao”源自中文“曉”，向發(fā)現(xiàn)該枚琥珀的石探記聯(lián)合創(chuàng)始人、琥珀專(zhuān)家賈曉女士致敬，ophis為希臘語(yǔ)中的蛇；種名“myanmarensis”表明化石發(fā)現(xiàn)于緬甸。陳睿博士告訴記者：“曉，這個(gè)字有著多層含義，不僅是收藏家的名字，也有破曉之意，暗示了這條蛇的原始，此外，也與小字同音，暗示著極小的標(biāo)本。”
學(xué)者發(fā)現(xiàn)的另一件蛇類(lèi)標(biāo)本是琥珀中的蛇皮，這件標(biāo)本代表了一只大型蛇類(lèi)的蛻皮，鱗片呈菱形或圓菱形，鱗片間的表皮上有深線。一些區(qū)域能看到顏色的變化，但很可能不是原來(lái)的色彩，此外還能觀察到圓形或環(huán)狀的花紋。這張蛇皮的主人體長(zhǎng)可能可達(dá)60至70厘米，是當(dāng)時(shí)緬甸琥珀森林的大型掠食者。
“緬甸曉蛇可以說(shuō)是現(xiàn)在蛇類(lèi)的祖先之一，”論文作者之一，美國(guó)中西大學(xué)蘭德?tīng)枴つ徇_(dá)姆教授（Randall L。 Nydam）說(shuō)道，“緬甸曉蛇的顱后骨骼顯示與其他白堊紀(jì)岡瓦納蛇類(lèi)極高的相似性，如阿根廷發(fā)現(xiàn)的、距今9000萬(wàn)年的狡蛇（Najash）和恐蛇（Dinilysia）。將緬甸曉蛇加入到早期蛇的系統(tǒng)發(fā)生分析中后發(fā)現(xiàn)，緬甸曉蛇位于岡瓦納基干類(lèi)群中，如狡蛇（Najash）、恐蛇（Dinilysia）和古裂口蛇（Sanajeh）及現(xiàn)代蛇（冠群）之間。”
此次發(fā)現(xiàn)的兩枚琥珀都富含昆蟲(chóng)、昆蟲(chóng)糞便和植物殘留物，這些琥珀內(nèi)含物提供了獨(dú)特的森林生態(tài)系統(tǒng)記錄。緬甸琥珀中保存的一些植物和無(wú)脊椎動(dòng)物都表明，這是一個(gè)包含有淡水棲息地的、潮濕溫暖的熱帶雨林生態(tài)系統(tǒng)。海生介形類(lèi)的存在則表明，部分琥珀森林亦瀕臨海岸線。緬甸曉蛇是首次在中生代森林環(huán)境中發(fā)現(xiàn)的蛇類(lèi)，表明早期蛇類(lèi)的生態(tài)多樣性比以前的人為地更為多樣。
從古地理角度，緬甸蛇類(lèi)生存于南岡瓦納的島弧系統(tǒng)中，后成為勞亞大陸東緣的一部分。這些蛇琥珀位于勞亞大陸東部，是中生代蛇類(lèi)記錄的重要的新基準(zhǔn)點(diǎn)，其明確表明蛇類(lèi)在至少1億年前就已經(jīng)完成了在各緯度的分布。邁克爾·考德威爾教授假設(shè)道：“緬甸曉蛇可能從水生蛇類(lèi)演化而來(lái)，后來(lái)遷徙到了外來(lái)地塊的島嶼陸生環(huán)境中；特提斯海里廣泛分布著多種森諾曼階海生蛇，南美最近也發(fā)現(xiàn)森諾曼階的海生蛇，這都表明在陸生和水生環(huán)境中的蛇類(lèi)多樣性出乎我們的意料。”
總的來(lái)說(shuō)，緬甸曉蛇等蛇類(lèi)琥珀的發(fā)現(xiàn)，是人類(lèi)首次在琥珀中找到蛇類(lèi)，也是首次在化石記錄中發(fā)現(xiàn)新生蛇，其個(gè)體發(fā)生學(xué)特征在蛇類(lèi)化石中可以說(shuō)是史無(wú)前例，這些琥珀為自然界最成功和最具代表性的動(dòng)物群之一提供了絕佳的演化線索。
據(jù)悉，該課題研究獲得了國(guó)家自然科學(xué)基金委“國(guó)家自然科學(xué)基金重大項(xiàng)目”“國(guó)家自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目”以及美國(guó)國(guó)家地理學(xué)會(huì)等項(xiàng)目的資助。
相關(guān)報(bào)道：首次發(fā)現(xiàn)蛇琥珀
（神秘的地球uux.cn報(bào)道）據(jù)南方都市報(bào)（李文）：7月19日凌晨，來(lái)自中國(guó)、加拿大、美國(guó)和澳大利亞的科學(xué)家團(tuán)隊(duì)宣布，首次在琥珀里發(fā)現(xiàn)了蛇類(lèi)標(biāo)本，研究發(fā)表于《科學(xué)》旗下子刊《科學(xué)進(jìn)展》(Science Advances，影響因子為11.511)上。
或?yàn)? .5厘米長(zhǎng)的蛇寶寶
該研究由中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(北京)副教授邢立達(dá)、加拿大艾伯塔大學(xué)教授、生物系主任邁克爾·考德威爾(M ichaelW . Caldw ell)、中國(guó)科學(xué)院動(dòng)物研究所研究人員陳睿等共同進(jìn)行。
邢立達(dá)介紹，這次發(fā)現(xiàn)蛇類(lèi)標(biāo)本的琥珀有兩塊，一塊包含半條小蛇的骨骼，一塊包裹著一片蛇皮。
發(fā)現(xiàn)蛇骨骼標(biāo)本的琥珀來(lái)自一名琥珀愛(ài)好者，經(jīng)顯微CT成像顯示，其中保存了長(zhǎng)4.75厘米的連續(xù)的顱后骨骼，包括了約97枚椎骨、肋骨和部分皮膚。這97枚椎骨中的前87節(jié)加上肋骨構(gòu)成了軀干，剩余10節(jié)構(gòu)成尾部，“參照同時(shí)代的蛇類(lèi)，如果標(biāo)本完整，琥珀蛇的長(zhǎng)度大約為9.5厘米”。
這條不到10厘米的蛇，單一椎骨也非常小，軀干椎體長(zhǎng)約0 .5毫米，尾椎長(zhǎng)約0 .35毫米。它很可能是一條剛出生不久的蛇寶寶。
包含蛇皮的琥珀來(lái)自一名琥珀商人。琥珀中是一條大型蛇類(lèi)的蛻皮，鱗片呈菱形或圓菱形，鱗片間的表皮上有深線，一些區(qū)域能看到顏色的變化，但很可能不是原來(lái)的色彩。此外還能觀察到圓形或環(huán)狀的花紋。這張蛇皮的主人體長(zhǎng)可能達(dá)60至70厘米，是當(dāng)時(shí)緬甸琥珀森林的大型掠食者。
蛇化石極為稀有
邢立達(dá)介紹，與其它脊椎動(dòng)物化石相比，蛇化石是極為稀有的。這可能是因?yàn)榇蠖鄶?shù)蛇類(lèi)骨骼的質(zhì)地都不是很堅(jiān)硬，能形成化石并保存下來(lái)非常不易，而且，此前人們也從未在琥珀中發(fā)現(xiàn)過(guò)蛇類(lèi)。
這一次的琥珀內(nèi)容物是怎樣被確定為蛇類(lèi)的？科學(xué)家們?cè)?016年初拿到這兩塊琥珀，然后耗費(fèi)了近一年時(shí)間來(lái)重建骨骼的三維結(jié)構(gòu)。論文合著者之一、中國(guó)科學(xué)院動(dòng)物所副研究員白明介紹，這批標(biāo)本中最重要的一件已經(jīng)有些許腐爛，已經(jīng)暴露出骨骼。這種情況反而對(duì)顯微CT等無(wú)損設(shè)備的成像十分有利，通過(guò)對(duì)C T數(shù)據(jù)的重建、分割和融合，學(xué)者們最終無(wú)損得到了所有骨骼的高清3D形態(tài)。
加拿大艾伯塔大學(xué)生物系主任邁克爾·考德威爾(M ichael W . Caldw ell)教授研究了標(biāo)本的3D形態(tài)，發(fā)現(xiàn)它有著明顯的腹下椎骨(前泄殖腔椎骨)，一共87節(jié)，推測(cè)總共有160節(jié)。而且標(biāo)本的脊椎骨還有著特化的椎弧凹與椎弧凸，這是蛇類(lèi)的重要特征。這兩個(gè)結(jié)構(gòu)互相鑲嵌著形成球狀窩，使得蛇的每一節(jié)脊椎骨都能牢牢相扣，并且又能轉(zhuǎn)動(dòng)靈活。
曾被誤認(rèn)為蜥蜴化石
根據(jù)琥珀包裹著半條小蛇骨骼的骨學(xué)特征，研究者們將這件標(biāo)本命名為緬甸曉蛇(X iaophism yanm arensis)，屬名X iaophis中的“X iao”源自中文“曉”，向發(fā)現(xiàn)該枚琥珀的賈曉女士致敬，ophis為希臘語(yǔ)中的蛇，種名“m yanm arensis”表明化石發(fā)現(xiàn)于緬甸。
研究者之一陳睿解釋?zhuān)皶浴弊钟卸鄬雍x，不僅是收藏者的名字，也有破曉之意，暗示了這條蛇的原始。此外，也與“小”字同音，暗示著極小的標(biāo)本。
據(jù)這塊琥珀的發(fā)現(xiàn)人賈曉講述，發(fā)現(xiàn)它的過(guò)程相當(dāng)曲折。2016年初，她在開(kāi)一批琥珀原石時(shí)發(fā)現(xiàn)了它，當(dāng)時(shí)它“黑乎乎的毫不起眼”。磨開(kāi)了部分表皮后有一段動(dòng)物包裹體和炭化的植物碎屑，像是巨大的蜈蚣。但在放大鏡下仔細(xì)看后發(fā)現(xiàn)，“蜈蚣腿”其實(shí)是在動(dòng)物體內(nèi)，又像一只殘破的小蜥蜴的肋骨。蜥蜴琥珀她已經(jīng)有幾塊了，加上這塊的珀體并不好看，她沒(méi)有繼續(xù)研磨，收了起來(lái)。
轉(zhuǎn)機(jī)發(fā)生在不久后，賈曉與家人去旅游，在香港轉(zhuǎn)機(jī)，路過(guò)一個(gè)小畫(huà)廊時(shí)，看到一幅精美的畫(huà)中畫(huà)著眼鏡蛇骨架。她多看了幾眼，發(fā)現(xiàn)畫(huà)里的蛇骨跟那塊琥珀里的“實(shí)在太像了”。之后，這塊琥珀被磨去全部表皮，送到了邢立達(dá)手里。
來(lái)自0.99億年前的恐龍時(shí)代
論文作者之一、美國(guó)中西大學(xué)蘭德?tīng)枴つ徇_(dá)姆教授(R andall L. N ydam )介紹，緬甸曉蛇可以說(shuō)是現(xiàn)在蛇類(lèi)的祖先之一，“緬甸曉蛇的顱后骨骼顯示與其他白堊紀(jì)岡瓦納蛇類(lèi)有極高的相似性，如阿根廷發(fā)現(xiàn)的、距今9000萬(wàn)年的狡蛇(N ajash)和恐蛇(D inilysia)。將緬甸曉蛇加入到早期蛇的系統(tǒng)發(fā)生分析中后發(fā)現(xiàn)，緬甸曉蛇位于岡瓦納基干類(lèi)群中，如狡蛇(N ajash)、恐蛇(D inilysia)和古裂口蛇(Sanajeh)及現(xiàn)代蛇(冠群)之間。”
另外，這兩塊琥珀中都含有昆蟲(chóng)、昆蟲(chóng)糞便和植物殘留物，提供了當(dāng)時(shí)的森林生態(tài)系統(tǒng)記錄。邢立達(dá)介紹，它們都與緬甸著名的琥珀產(chǎn)區(qū)———緬甸北部克欽邦胡岡谷地所產(chǎn)琥珀一致，而此地琥珀中的火山灰測(cè)定出其地質(zhì)年齡約為0 .99億年。
也就是說(shuō)，這是兩件0 .99億年前的蛇類(lèi)標(biāo)本，那個(gè)時(shí)代正值中生代白堊紀(jì)，即恐龍時(shí)代之一。
實(shí)際上，蛇的祖先可以追溯到更早的侏羅紀(jì)中期。但那時(shí)的化石比較破碎，提供的信息不多。到了緬甸曉蛇生活的晚白堊世早期(約1億至9500萬(wàn)年)，蛇類(lèi)已經(jīng)有了全球性分布。南歐、非洲、北美、中東和南美都曾發(fā)現(xiàn)蛇類(lèi)化石，但都是巖石中的化石，琥珀里的蛇類(lèi)化石，這是第一次發(fā)現(xiàn)。
生活在熱帶雨林環(huán)境中
緬甸琥珀中保存的一些植物和無(wú)脊椎動(dòng)物表明，緬甸曉蛇生活的環(huán)境，是一個(gè)包含有淡水棲息地的、潮濕溫暖的熱帶雨林生態(tài)系統(tǒng)。海生介形類(lèi)的存在則表明，部分琥珀森林亦瀕臨海岸線。
緬甸曉蛇是首次在中生代森林環(huán)境中發(fā)現(xiàn)的蛇類(lèi)，表明早期蛇類(lèi)的生態(tài)多樣性比以前認(rèn)為的更為多樣。
邁克爾·考德威爾教授假設(shè)，緬甸曉蛇可能從水生蛇類(lèi)演化而來(lái)，后來(lái)遷徙到了外來(lái)地塊的島嶼陸生環(huán)境中。特提斯海里廣泛分布著多種森諾曼階海生蛇，南美最近也發(fā)現(xiàn)森諾曼階的海生蛇，這都表明在陸生和水生環(huán)境中的蛇類(lèi)多樣性出乎人們的意料。
邢立達(dá)說(shuō)，緬甸曉蛇等蛇類(lèi)琥珀的發(fā)現(xiàn)，是人類(lèi)首次在琥珀中找到蛇類(lèi)，也是首次在化石記錄中發(fā)現(xiàn)新生蛇。其個(gè)體發(fā)生學(xué)特征在蛇類(lèi)化石中可以說(shuō)是史無(wú)前例。這些琥珀為自然界最成功和最具代表性的動(dòng)物群之一提供了絕佳的演化線索。
2016年至今，邢立達(dá)團(tuán)隊(duì)已經(jīng)陸續(xù)發(fā)現(xiàn)了古鳥(niǎo)琥珀、恐龍琥珀、雛鳥(niǎo)琥珀、亞成鳥(niǎo)琥珀、介形琥珀和蛙琥珀。
相關(guān)報(bào)道：科學(xué)家在琥珀中發(fā)現(xiàn)史前幼蛇
（神秘的地球uux.cn報(bào)道）據(jù)cnBeta：外媒New Atlas報(bào)道，此前科學(xué)家已在琥珀中發(fā)現(xiàn)古老昆蟲(chóng)、恐龍羽毛、哺乳動(dòng)物的紅細(xì)胞和奇怪的蜘蛛等。現(xiàn)在，科學(xué)家們第一次在琥珀中發(fā)現(xiàn)史前幼蛇。在中國(guó)地質(zhì)大學(xué)李大興博士和加拿大阿爾伯塔大學(xué)的Mike Caldwell教授的帶領(lǐng)下，一個(gè)國(guó)際團(tuán)隊(duì)最近在緬甸發(fā)現(xiàn)了這個(gè)琥珀化石。
研究人員稱，當(dāng)大約1億年前幼蛇最初被困在粘性樹(shù)脂中時(shí)，其位于岡瓦納古陸。隨后緬甸與該大陸分離，向北漂移直至與亞洲大陸相撞結(jié)合在一起。這種蛇因體型較小被稱為緬甸曉蛇（Xiaophis myanmarensis），估計(jì)長(zhǎng)度小于8厘米。
由于這條蛇的單一椎骨非常小，因此研究人員認(rèn)為其是一條幼蛇。
根據(jù)科學(xué)家的說(shuō)法，這為蛇在世界其他地方不斷進(jìn)化提供了一個(gè)“重要的聯(lián)系”。“它可以追溯到恐龍時(shí)代，早在蛇開(kāi)始分化成現(xiàn)代群體之前，”研究團(tuán)隊(duì)成員、來(lái)自澳大利亞弗林德斯大學(xué)的Alessandro Palci博士表示。“這種亞洲化石有助于揭示原始蛇從南部大陸到北部大陸的分散情況。”
關(guān)于這一發(fā)現(xiàn)的論文于本周三發(fā)表在《科學(xué)進(jìn)展》（Science Advances）雜志上。