近日,我院青年教师李阳博士与中国科学院古脊椎动物与古人类研究所及哈密博物馆组成的合作研究团队,在国际学术期刊《历史生物学》(Historical Biology)在线发表了关于新疆白垩纪哈密翼龙动物群兽脚类足迹化石的研究成果。依据兽脚类足迹的大小,推断造迹恐龙的臀高约65 cm,体长约171 cm,体重约30 kg,为小型兽脚类恐龙。这是哈密及吐哈盆地白垩纪恐龙足迹的首次发现,增加了哈密翼龙动物群的多样性。
足迹化石作为一种重要的遗迹化石类型,其重要性在于可以获取一些骨骼化石无法提供的化石生物生态习性等方面的信息。首先,在骨骼化石稀少或缺乏的情况下,足迹化石群的研究可以弥补骨骼化石记录的不完整性,获取造迹者的基本特征(包括造迹者类型、臀高、体长和体重等信息);其次,特殊的形迹特征可以反应造迹者生前的一些特殊的行为习性,如运动姿态和速度、居群性、捕食行为、飞行动物的行走方式和降落方式等,都可以从行迹特征的变化中找到答案,这是骨骼化石无法提供的重要信息;第三,保存完好的足迹化石(如保存完好的爪迹、趾垫、蹠趾垫等),还可以提供造迹者足部软组织的部分特征。除此之外,足迹化石还可以提供地层学、古环境、古生态和古地理等方面重要的信息。
新研究的兽脚类足迹化石是由中国科学院古脊椎动物与古人类研究所汪筱林研究员领导的哈密科考队发现于吐哈盆地的哈密戈壁雅丹地区下白垩统吐谷鲁群胜金口组中,距今约1.3-1.2亿年。其中两枚单独的足迹发现于大海道通天洞,是这一地区的首次发现,也被称为第一地点。除了兽脚类足迹化石外,还发现了丰富蜥脚类恐龙、翼龙、鸟类和龟鳖类的足迹化石。李阳博士等此次研究的两处兽脚类足迹化石共计三块标本,9个足迹化石,其上下层位关系如图1。通过对足迹化石的形态特征的详细描述和对比分析,发现哈密兽脚类足迹整体为窄长型,平均长约16.14 cm,两足行走,功能性三趾,在趾远端可见清晰的尖锐的爪迹,为小型兽脚类足迹;足迹长宽比较小平均值为1.44,趾尖三角形的长宽比同样较小平均值为0.55,外侧趾间夹角较大为49.52°,中趾(第Ⅲ趾)长度超出两侧趾,可见清晰的垫间缝以及位于中趾后侧的跖趾垫(图2)。对比哈密兽脚类足迹的主要特征,即具备较低的长宽比和趾尖三角形比值,发现其与具有较大尺寸(通常大于25 cm)的实雷龙足迹属(Eubrontes)的主要特征非常相似,但哈密兽脚类足迹化石的尺寸明显较小。近年来小尺寸的实雷龙足迹在世界范围内也越来越多的被发现报道,如来自我国北京、四川、河北和陕西以及英国和日本下白垩统地层中的足迹,它们都具备尺寸较小,且具有低的足迹长宽比和低的趾尖三角形长宽比值等特征,目前这些足迹化石都被归入到实雷龙足迹相似属(cf. Eubrontes),因此,哈密兽脚类足迹也被归入其中。这一发现进一步扩大了这种类型足迹在中国的分布范围,也为哈密翼龙动物群兽脚类恐龙身高体长等提供了足迹学依据。
根据兽脚类足迹的大小,并结合足迹剖面对称波痕以及足迹层面无脊椎动物遗迹的发现,推断这些兽脚类足迹是由小型兽脚类恐龙在湖边行走所留。
哈密大海道下白垩统胜金口组地层层序与化石层位
保存完好的哈密兽脚类足迹化石(I-1R,IVPP V 28297)
A 伪彩色深度图;B 标本照片;C 线条图
哈密兽脚类足迹及线条图(HM V 23 & 24)
本论文第一作者为沈阳师范大学李阳博士,通讯作者为中国科学院古脊椎动物与古人类研究所汪筱林研究员,其他合作者还包括古脊椎所的蒋顺兴、哈密博物馆的严峰和马迎霞。本次研究得到国家自然科学基金委员会基础科学中心项目和面上项目、中国科学院青促会、沈师博士启动基金以及哈密地方项目的资助。
全文链接:https://www.tandfonline.com/eprint/GUVI3CYUDNCG7JCCCZCG/full?target=10.1080/08912963.2023.2259419