2018年中國古生物學十大進展：混元獸

在剛剛過去的2018年，中國的古生物學家又有什麼重大發現？2019年3月，中國古生物學會公佈了“2018年度中國古生物學十大進展”，入選的十大進展反映了2018年中國古生物學各個分支領域取得的具有國際影響力的研究成果，這些成果涉及了古脊椎動物、古人類、古生態與古環境、早期生命、地層學等多個領域。我們將專門開闢一個專題為大家介紹這十大進展，用通俗簡單的語言科普2018年中國古生物學的成就和成果。

這一期介紹排在第二位的發現：混元獸

來自古寧城的化石

寧城縣位於內蒙古赤峰市西南部，與遼寧省接壤。在寧城縣，古生物學家發現了大量屬於熱河生物群的化石，年代可以追溯到距今1.26億年前的早白堊世時期。

圖注：發現化石的寧城縣，圖片來自網絡

圖注：在寧城縣發現的古哺乳動物化石，圖片來自網絡

幾年前，古生物學家在寧城縣發現了一具古哺乳動物的化石，這具化石非常完整，分為正副模保存在對開的石頭上，化石編號為STM33-5。這具化石後來被徵集，並由雲南省古生物研究重點實驗室畢順東教授帶領的，包括有臨沂大學生命科學學院、美國印第安納大學等單位古生物學家組成的團隊進行研究。研究人員使用高精度的CT掃描技術對化石進行的掃描和三維重建，復原了其中的每一塊骨頭的形態特徵。在此基礎上，研究團隊用了三年的時間，構建了一個早期哺乳動物的分類和形態特徵矩陣，其中包括了56個古哺乳動物分類單元和400多個形態學特徵，最終確立了早期哺乳動物發育譜系樹。

2018年6月，研究團隊在著名科學雜誌《自然》上發表了一篇名為《一早白堊世真獸類與有胎盤類—有袋類的分化》（An Early Cretaceous eutherian and the placental–marsupial dichotomy）的論文，在論文中將這種古哺乳動物命名為混元獸。

圖注：混元獸的骨骼重建，圖片來自網絡

圖注：研究團隊的領導者——畢順東，圖片來自網絡

混元獸（Ambolestes）的學名來自中文中的“元氣未分，混沌為一，元氣之始也”，意指其具有真獸類和後獸類的混合特徵。混元獸的模式種名為周氏混元獸（Ambolestes zhoui），種名獻給中國科學院院士、古脊椎與古人類研究所所長周忠和博士，感謝他在開啟和推動熱河生物群深入研究上做出的重大貢獻。

白堊紀的樹上小賊

通過對於化石的復原，我們得到了一隻生活在白堊世熱河生物群中的小型哺乳動物，它的樣子就好像一隻老鼠。混元獸的體長只有30多釐米，其中還有三分之一是身後的長尾巴。

混元獸長有尖長的腦袋，上面有一雙大眼睛，能夠幫助它們在缺乏光線的環境中或是黑夜裡看清周圍的環境。在混元獸的嘴中長有不同類型的牙齒，不過所有的牙齒都具有尖長的齒冠，說明它們是食肉動物。

圖注：混元獸的頭骨三維重建，圖片來自網絡

混元獸的脖子較短，身體卻並不細瘦，它的四肢較長，四肢上都長有五指。混元獸的指頭長而靈活，具有很強的抓握能力，表明它們能夠爬樹，長尾巴則能夠保持運動中身體的平衡。

古生物學家認為混元獸是一種樹棲動物，只是偶爾才會來到地面上活動，這樣能夠躲避小型食肉恐龍的攻擊。混元獸平時呆在樹上，以各種昆蟲為食，是生活在樹上的小賊。

圖注：混元獸的生態復原，圖片來自網絡

改變有袋類起源

今天地球上的哺乳動物分為三大類：單孔類、有袋類和有胎盤類。單孔類非常原始，只有三種，著名的鴨嘴獸便是單孔類，有袋類和有胎盤類則佔了哺乳動物的絕大部分，其中的有袋類（以袋鼠、樹袋熊為代表）相對原始，其雌性的腹部有一個育兒袋，可以將不成熟的幼體放在其中哺乳。有袋類動物是什麼時候出現的，又是如何演化的呢？

圖注：今天的有袋類動物，圖片來自網絡

圖注：中國袋獸的化石、線圖及復原，圖片來自網絡

2003年，古生物學家命名了中國袋獸（Sinodelphys），這種來自熱河生物群的古哺乳動物被認為是最早的有袋類，它的發現證明了有袋類是在亞洲起源的。在混元獸的研究中，古生物學家發現其與中國袋獸均屬於早期的真獸類（有胎盤類），但是外鼓骨形態上又與現生的有袋類動物負鼠相似，所以具備了有袋類和有胎盤真獸類的共同特徵。正是關於混元獸的研究證明中國袋獸並非有袋類動物的祖先，有袋類動物並不能確定是在亞洲出現的，目前已知最早的有袋類動物是生存在距今1.1億年前北美洲的三角齒獸（

圖注：混元獸舌骨器與負鼠和美洲獅舌骨器的比較，圖片來自網絡

除了證明有袋類起源並非亞洲，古生物學家在混元獸化石中還首次發現了舌骨器，舌骨器是懸掛在哺乳動物頭骨和喉結之間的纖細骨頭，能夠為舌頭和頸部肌肉提供附著。舌骨器是非常重要的結構，影響著動物的進食、咀嚼和發聲，由於其不與別的骨頭相連接，所以很難被保存下來。這次發現的混元獸舌骨器由7塊骨頭組成，非常精巧，其發現對於生物學和醫學等諸多領域研究帶來了新的啟示。

小小混元獸的發現不但為我們探索有袋類的演化提供了新的證據，而且還保留了最早的舌骨器，它的發現和研究位列2018年中國古生物學十大進展第二位。

Shundong Bi; Xiaoting Zheng; Xiaoli Wang; Natalie E. Cignetti; Shiling Yang; John R. Wible (2018). "An Early Cretaceous eutherian and the placental–marsupial dichotomy". Nature. 558 (7710): 390–395. Bibcode:2018Natur.558..390B. doi:10.1038/s41586-018-0210-3. PMID 29899454.