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《自然》：早期恐龍產下的蛋是軟的

發表于 2025-11-26 02:17:04 來源：桑間濮上網

鼠龍的含胚胎化石蛋（Credit: © D. Pol）
原角龍巢穴中的軟殼蛋，內有蜷曲的恐龍胚胎。（Credit: M. Ellison/©AMNH）

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保存異常完好的恐龍標本包括六個胚胎，這些胚胎保存著幾乎完整的產下骨骼。（Credit: M. Ellison/©AMNH）

保存異常完好的恐龍標本包括六個胚胎，這些胚胎保存著幾乎完整的產下骨骼。（Credit: M. Ellison/©AMNH）

保存異常完好的自然早期標本包括六個胚胎，這些胚胎保存著幾乎完整的恐龍骨骼。（Credit: M. Ellison/©AMNH）
（神秘的產下地球uux.cn報道）據小柯機器人：美國自然博物館Mark A. Norell、耶魯大學Jasmina Wiemann、自然早期Matteo Fabbri等研究人員合作發現，恐龍第一個恐龍蛋原來是產下軟的。2020年6月17日，自然早期《自然》雜志在線發表了這一研究成果。恐龍
通過礦物學、產下有機化學和超微結構的證據，研究人員證明了保存良好鳥臀目恐龍原角龍和蜥腳類鼠龍的蛋殼具有非生物礦化的軟殼性質。對一組代表性的硬殼和軟殼、化石和現存的雙孔亞綱蛋殼的原位拉曼光譜統計評估表明，原本有機但二次磷化的原角龍和有機的鼠龍蛋殼與柔軟的、未生物礦化的蛋殼聚類在一起。組織學證實了這些甲殼類恐龍蛋的有機組成，并揭示出類似于烏龜軟殼的分層排列。
通過祖先狀態的成分和超微結構重建，研究人員將原角龍和鼠龍的蛋殼與其他雙足動物的蛋殼進行了比較，從而揭示了第一個恐龍蛋是軟殼的。在整個中生代，鈣化的硬殼恐龍蛋至少獨立進化了三次，這解釋了化石記錄中對恐龍蛋殼的偏差認知。
據了解，鈣化的蛋殼可保護發育中的胚胎免受環境壓力，并有助于生殖成功。由于現代鱷魚和鳥類產下硬殼蛋，成都外圍女上門找外圍服務vx《192-1819-1410》提供外圍女上門服務快速選照片快速安排不收定金面到付款30分鐘可到達這種蛋殼類型已被推斷為非禽類恐龍所有。已知恐龍蛋殼的特征是：最內層的膜、含有方解石的蛋白質覆蓋基質以及最外層的蠟狀角質層。鈣質蛋殼由一個或多個超微結構層組成，在三個主要的恐龍進化枝之間，呼吸孔的構造也明顯不同。到目前為止，僅發現了鴨嘴龍、幾種蜥腳類和堅尾龍類的蛋殼。化石記錄的匱乏和中間蛋殼類型的缺失挑戰所有恐龍蛋殼結構具有一致性的觀點。
相關報道：第一枚恐龍蛋可能是軟的
（神秘的地球uux.cn報道）據中國科學報（任芳言）：在智利國家自然歷史博物館，有一具化石標本從未被貼上分類標簽。2011年，它被人從南極帶回，長約28厘米，寬約18厘米，有點像泄了氣的足球。過去近十年，科學家對確認這具化石的來歷一直沒什么頭緒。
無獨有偶，美國自然歷史博物館的古生物學家馬克·諾雷爾也有一個十幾年都沒解開的難題。2005年，他與同事在蒙古南部發現了一些原角龍蛋化石，這些蛋的內部有幼龍的骨骼雛形，但沒人能解釋為何蛋的邊緣有一圈神秘的白色圓環。
6月18日，《自然》發表了兩篇論文，兩個謎題就此解開，并指向一個關鍵結論：早期恐龍產下的蛋是軟的。這也解釋了為何恐龍化石標本中，蛋化石尤其少——軟殼狀態下的蛋更脆弱，很難演變成化石。
茱莉亞·克拉克是奧斯汀得克薩斯大學的古生物學家。在她和同事的努力下，那顆“泄了氣的足球”終于有了身份——它其實是大型海底捕食者滄龍的蛋化石，來自6600萬年前。通過一系列顯微鏡觀察，他們證實化石上褶皺而脆弱的外壁實際上是卵的分層結構。
諾雷爾等人發現的化石上的白色環狀物，也恰恰是軟殼蛋的有力證明。為了解開謎題，他與同事將化石樣品置于激光中，記錄光與樣品表面相互作用產生的變化。
研究組用到了兩組化石樣品，其一是蒙古出土的、7500萬年前的原角龍蛋化石，另一個是約2.15億年前的滄龍蛋化石。軟蛋殼的分子指紋與硬蛋殼有所不同，諾雷爾等人最終證實，兩份化石上的白色光環，其實是化石版的軟蛋殼分子指紋。滄龍存活于恐龍時代早期。
先前研究指出，早期的恐龍蛋很可能就是軟的。而原角龍的蛋化石則意味著，即便在已經出現硬殼蛋的恐龍時代晚期，也有軟殼蛋的存在。去年，英國萊斯特大學的研究者還發現，翼龍也會產下軟殼蛋，孵化后的翼龍可以立刻飛翔。而克拉克等人也指出，滄龍很可能在軟殼蛋產下后的幾分鐘就孵化出殼。
有研究者指出，陸地上的恐龍會將軟殼蛋埋起來，這種做法可能是出于安全考慮，畢竟數噸重的成年恐龍直接孵在蛋上，蛋殼很容易被破壞。也有研究者表示，這一做法可以防止蛋的水分流失。不過此舉也可能導致蛋處于較低溫度、發育得更緩慢。
這兩項研究改變了人們對恐龍成長和撫育方式的認知。葡萄牙里斯本技術大學古生物學家里卡多·阿勞霍指出，諾雷爾等人的結論令人信服，其研究提醒人們，“我們對恐龍繁殖策略的多樣性知之甚少”。
相關報道：《自然》最新論文：古生物學家研究發現軟殼蛋演化確鑿證據
（神秘的地球uux.cn報道）據中新社北京6月18日電（孫自法）：國際學術期刊《自然》最新發表兩項古生物學研究論文稱，科學家們通過對包括鳥類、哺乳動物和爬行動物的羊膜動物的蛋的演化進行闡述，已研究發現關于軟殼蛋演化的確鑿證據。
其中，一項研究認為最初的恐龍所產的蛋可能是軟殼蛋，這與一般的流行觀點——恐龍產的是硬殼蛋相左；另一項研究描述了一個來自約6600萬年前南極洲白堊紀沉積物的大號軟殼蛋，也是迄今在南極洲發現的第一個化石蛋。
該研究論文介紹，羊膜動物所產的蛋包含一塊內膜或羊膜，可以幫助防止胚胎變干。一些羊膜動物(如蜥蜴和烏龜)產軟殼蛋，另一些(如鳥類)則產高度鈣化的硬殼蛋。這種差異展現出不同的演化軌跡，鈣化蛋更能抵御環境壓力，它們的演化在羊膜動物的歷史上具有里程碑意義，因為它們有助于繁殖成功，進而推動該支系的擴散和分化。不過，軟殼蛋鮮有化石記錄，因此難以研究從軟殼蛋到硬殼蛋的過渡。
當中一項研究論文通訊作者、美國自然歷史博物館馬克·諾瑞爾(Mark Norell)等通過研究原角龍和鼠龍的含胚胎化石蛋，發現它們都是軟殼。研究者認為，鈣化硬殼蛋在恐龍中至少獨立演化了3次，并可能從一系列原始軟殼型發展而來。軟殼蛋可能被埋在濕潤的土壤或沙中，之后借助植物物質分解所發的熱來孵化，就像如今的某些爬行動物一樣。
美國得克薩斯大學奧斯汀分校朱莉婭·克拉克(Julia Clarke)、盧卡斯·勒讓德(Lucas Legendre)是另一項研究論文的共同通訊作者，他們描述了來自南極洲的一個近乎完整的足球大小的軟殼蛋，這是迄今描述的最大的蛋之一，其大小僅次于馬達加斯加已滅絕的象鳥所產的蛋。該軟殼蛋的尺寸和薄殼(缺少透明的外層)暗示其為卵胎生，即一個“發育不全”的卵子在母體內發育，待產出后立即孵化。該軟殼蛋被劃歸為一個新的分類，雖然其母體依然成謎，但論文作者認為它可能是一種如滄龍的巨型海洋爬行動物所產。
針對約6600萬年前南極洲的軟殼蛋研究，瑞典隆德大學、烏普薩拉大學兩位學者同期發表觀點文章則提出另一種解釋——它是一種恐龍產的蛋，這一假設性解釋的依據是該軟殼蛋的估算重量接近于鳥類和非鳥恐龍已知最大的蛋的重量，而且后面兩類都在南極洲留下了化石。
相關報道：別被《侏羅紀公園》誤導：科學研究發現恐龍蛋并非硬殼、實際柔軟
（神秘的地球uux.cn報道）據快科技（萬南）：圍繞在恐龍身上，還有相當多的未解之謎。那些看過《侏羅紀公園》或者《小腳板走天涯（The Land Before Time）》的人，可能自然而然認為恐龍蛋堅硬、巨大，可實際上，最新的研究表明，這完全是誤區。
《自然》的文章中，來自美國歷史自然博物館的Mark Norell稱，化石證據顯示，原角龍、霸王龍的蛋都是軟乎乎的，它們就像現在的爬行動物一樣，把蛋下在潮濕的土壤中，類似于海龜、蛇類等。
不同于硬殼，軟殼蛋保存起來也非常困難，導致人類長期以來知之甚少。同時，恐龍后期為適應進化，硬殼變得多且保存下來，形成了我們先入為主的概念。
相關報道：最早的恐龍蛋是“軟蛋”
（神秘的地球uux.cn報道）據環球科學：在我們的印象中，恐龍產的蛋都有著堅硬的鈣化外殼，但發表于《自然》的新研究卻提出，最初的恐龍蛋可能是軟殼蛋。在這項研究中，美國自然歷史博物館的科學家研究了原角龍（Protoceratops）和鼠龍（Mussaurus）的含胚胎化石蛋，發現它們都是軟殼的。作者認為鈣化硬殼蛋在恐龍中至少獨立演化了三次，而且可能從一系列原始軟殼型發展而來。軟殼蛋可能被埋在濕潤的土壤或沙中，之后借助植物物質分解所發的熱來孵化，就像如今的某些爬行動物一樣。
相關報道：Nature驚人發現！恐龍也有軟蛋！
（神秘的地球uux.cn報道）據生物谷：人們認為，恐龍產的蛋是硬殼的，而古代的海洋爬行動物是胎生的。然而，軟殼蛋化石的新發現對這些長期堅持的生殖進化原則提出了挑戰。
羊膜卵的出現標志著脊椎動物進化史上的一個關鍵事件。它的主要適應優勢是羊膜--一種能防止胚胎干燥的包裹膜，這也是羊膜卵得名的主要特征。另一個關鍵的發展是增加了一個堅韌的外殼，提供保護和機械支持。這使得最早的爬行動物在3億年前就開始在陸地環境中生存，并為鳥類和哺乳動物的出現鋪平了道路。
因為堅硬的殼，鈣質的蛋，像鳥類的蛋，由結晶碳酸鈣加固，它們在化石記錄中表現得很好。相比之下，像大多數蜥蜴和蛇這樣的軟殼蛋，有堅韌的外殼，但腐爛很快，因此很少能保存下來。Norell和Legendre等人在《自然》（Nature）雜志上撰文描述了數百萬年前的軟殼蛋，這種蛋可能會改變人們對恐龍繁殖的普遍看法，也可能會改變人們對古代海洋爬行動物的看法。
自1859年最早的文獻記載以來，幾乎全世界都發現了恐龍蛋和蛋殼，偶爾還會發現伴生胚胎的遺骸。關于集體筑巢和孵蛋的發現也揭示了恐龍類似鳥類的育兒行為的古老歷史。然而，盡管研究揭示了蛋化石的生物化學和顏色，但已知的下蛋恐龍的多樣性仍然局限于少數幾個類群，包括巨大的蜥腳類動物、食肉獸腳亞目恐龍和鴨嘴龍。此外，大多數恐龍蛋在地質學上相當年輕，是從白堊紀3年代的巖石中提取出來的，白堊紀3年代是中生代最后一個也是最長的時期，大約在1.45億年前到6600萬年前。
考慮到現代鱷魚和鳥類產的蛋是硬殼的，傳統的假設是，它們的近親恐龍，也同樣產的蛋是鈣質的殼，盡管這與不同恐龍之間令人費解的殼微觀結構差異不一致。Norell和他的同事們現在提出，這種解剖學上的不一致之所以出現，是因為恐龍體內至少有三次鈣質恐龍蛋獨立進化而來，每一次都可能是由一種不同類型的祖先軟殼恐龍蛋進化而來。
Norell等人的結論是基于從含有三疊紀晚期蜥腳類恐龍麝龍和白堊紀晚期角龍胚胎的非鈣質恐龍蛋中獲得的微觀結構和有機化學數據。作者的計算機生成的進化模型還表明，從前白堊紀巖石中挖掘出的恐龍蛋的稀缺可能反映了羊皮紙樣蛋殼的保存潛力不足。此外，因為軟殼雞蛋對干燥和物理變形都很敏感，所以似乎有理由推測它們是被埋在潮濕的土壤或沙子里，依靠外部孵化--比如植物分解產生的熱量--而不是親代孵化的。
與恐龍不同的是，滄龍(水生蜥蜴的一個已滅絕的家族)和其他中生代的海洋爬行動物，如海豚狀的魚龍和長頸蛇頸龍，通常被認為是在年輕時就產下后代，這種繁殖策略被稱為胎生。然而，這種觀點現在可能也要改變了。Legendre和他的同事報告說，他們在距今最近的白堊紀附近的海洋中發現了一個足球大小的蛋化石，地點位于南極洲附近的西摩島。作者將他們的標本化石命名為Antarcticoolithus，這個名字來源于南極大陸和古希臘語中蛋和石頭的意思。Antarcticoolithus是有記錄以來最大的蛋之一，在體積上，只有一些非鳥類恐龍和已滅絕的馬達加斯加象鳥能與之匹敵。然而，值得注意的是，這些其他類型的蛋的特征是厚的石灰質外殼，而Antarcticoolithus則有一層薄的，可能最初是柔軟的外殼。
雖然謹慎地指出化石蛋中沒有發現胚胎， Legendre等人推測它可能是被一個巨大的海洋爬行動物生產的，也許最可能是滄龍，基于結構上與lepidosaurs的皮革卵相似--lepidosaurs包括滄龍、蜥蜴、蛇、大蜥蜴等。此外，由于滄龍的身體呈流線型，因此無法在陸地上移動，Legendre和同事認為它們一定是在水下某個深度產卵的。然而，盡管現代胎生蜥蜴確實產下了被薄覆蓋物(主要是胎外膜)包圍的發育完全的幼龍，但少數已知的懷孕滄龍化石(包含滄龍及其祖先的那一組化石)并沒有被發現與蛋殼殘骸有關。至關重要的是，滄龍也是呼吸空氣的動物；因此，把軟殼蛋產在水下會給新生嬰兒帶來很大的溺水風險。
考慮到Norell等人的發現，確定難以捉摸的Antarcticoolithus的生產者變得更加有趣，這可能暗示某種恐龍是自豪的父母。事實上，Antarcticoolithus的總估計重量顯然接近于最大的非鳥類恐龍和鳥蛋，而且這兩個類群都有南極洲化石出現的歷史。因此，恐龍的血統至少對Antarcticoolithus來說似乎是可信的，Antarcticoolithus可能是生在陸地上，然后被沖到海里，成為一個丟棄的蛋殼。在最終下沉到海底之前，它可能會因為被困的空氣而在一段時間內保持浮力，在那里它被沉積物掩埋并最終變成化石。讓我們期待未來同樣壯觀的帶有完整胚胎的蛋化石的發現能解開這個發人深省的謎團。
參考資料：
Hard evidence from soft fossil eggsNorell， M.A.， Wiemann， J.， Fabbri， M. et al. The first dinosaur egg was soft. Nature (2020). https：//doi.org/10.1038/s41586-020-2412-8Legendre， L.J.， Rubilar-Rogers， D.， Musser， G.M. et al. A giant soft-shelled egg from the Late Cretaceous of Antarctica. Nature (2020). https：//doi.org/10.1038/s41586-020-2377-7

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