由 珍妮弗·楚，麻省理工学院 2020年7月29日
——摘自科技日报
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经典的恐龙家谱在其基础上有两个细分的早期恐龙：鸟巢恐龙（ornithischians）或蜥蜴恐龙（saurischians）。在这张照片插图中，鸟嘴鸟嘴鸟的图画被pisanosaurus的化石所包围，pisanosaurus是一种小两足动物，其化石已在一项新研究中进行了分析。信用：骨图像由研究人员提供。由麻省理工学院新闻编辑。
地质证据表明，已知的恐龙群在早期就分化了，从而支持了传统的恐龙家族树。
经典的恐龙家谱在其基础上有两个早期的恐龙细分：鸟嘴兽或鸟嘴恐龙，其中包括后来的三角龙和剑龙。以及蜥蜴类或蜥蜴类恐龙，例如雷龙和霸王龙。
然而，在2017年，这种关于恐龙进化的经典观点遭到质疑，有证据表明，蜥蜴臀部的恐龙可能首先进化了-这一发现极大地重新排列了恐龙家谱的第一个主要分支。
现在，麻省理工学院的地球年代学家以及来自阿根廷和巴西的古生物学家已经找到了证据来支持恐龙进化的经典观点。该小组的发现今日（2020年7月29日）发表在《科学报告》杂志上。
来自阿根廷，巴西和美国的研究人员在阿根廷拉里奥哈省维拉尤尼翁镇工作。图片来源：研究人员
研究小组重新分析了pisanosaurus的化石，pisanosaurus是一种小两足动物，被认为是化石记录中最早保存的鸟嘴兽。研究人员确定，这种鸟嘴草食草动物的历史可以追溯到2.29亿年前，这也正是最早的蜥蜴嘴蜥蜴的出现。
新的时机表明，鸟嘴兽和蜥蜴人在同一时间首次出现并与同一祖先背道而驰，这为恐龙进化的经典观点提供了支持。
研究人员还标出了ischigualasto组中的岩石，ischigualasto组是阿根廷的分层沉积岩石单元，以保存得最早的恐龙化石而闻名。基于这些化石以及整个南美的其他化石，科学家们认为，恐龙最初出现在南部大陆，当时与潘盖亚州的超大陆融合在一起。早期的恐龙被认为在世界范围内散布开来。
但是，在这项新研究中，研究人员确定ischigualasto组的沉积时间与北美另一个重要的地质沉积物chinle组的时间重叠。
古生物学家将化石骨碎片包裹在石膏外套中，然后运送到实验室进行准备和详细研究。图片来源：研究人员
美国西南部的chinle组的中层包含各种动物的化石，包括比最早的恐龙更进化的恐龙。但是，这种构造的底层缺乏任何形式的动物化石证据，更不用说早期的恐龙了。这表明，如果他们走过世界的这个特定区域，那么在这个地质窗口内的条件会阻止任何形式的生命的保存，包括早期的恐龙。
mit地球部研究科学家jahandar ramezani说：“如果chinle和ischigualasto的形成层在时间上重叠，那么早期的恐龙可能不在南美洲首先演化，但是可能也在同一时间在北美漫游。”这项研究的共同作者是大气科学和行星科学。“那些北方表兄弟可能只是未被保存。”
该研究的其他研究人员是拉普拉塔国立大学博物馆的第一作者julia desojo，以及阿根廷和巴西各个机构的古生物学家团队。
“跟随脚步声”
ischigualasto组中发现的最早的恐龙化石集中在圣胡安省一个受保护的省级公园内，该公园被称为“月谷”。地质构造也延伸到了公园之外，尽管早期恐龙的化石较少。拉梅萨尼和他的同事们转而研究在公园外研究同一块岩石的无障碍露头之一。
他们的研究重点是拉里奥哈省ischigualasto组露头研究较少的hoyada del cerro las lajas，另一组古生物学家在1960年代对此进行了研究。
“我们小组从早期的古生物学家那里得到了一些现场记录和挖掘出的化石，并认为我们应该跟随他们的脚步，看看我们可以学到什么，” desojo说。
在2013年至2019年之间的四次探险中，研究小组从拉斯拉哈斯露头的各个层收集了化石和岩石，包括100多个新的化石标本，尽管这些化石都不是恐龙。然而，他们分析了这些化石，发现它们在种类和相对年龄上都与在同一伊斯基瓜拉斯托组的公园地区发现的非恐龙化石相当。他们还发现，拉斯拉哈斯（las lajas）的ischigualasto组明显比公园的露头更厚且更完整。这使他们确信两个位置的地质层都是在相同的关键时间间隔内沉积的。
拉梅萨尼然后分析了从拉斯拉哈斯露头几层中收集的火山灰样品。火山灰中含有锆石（一种锆石），他将其与其余沉积物分离开来，并测量了铀和铅的同位素，其比值决定了该矿的年龄。
利用这种高精度技术，拉梅扎尼对露头顶部和底部的样品进行了测年，发现沉积层以及其中保存的任何化石都沉积在2.3亿至2.21亿年前。由于研究小组确定了las lajas和公园中的层状岩石在物种和相对时间上都匹配，因此他们现在还可以确定公园中化石含量较高的露头的确切年龄。
此外，该窗口与chinle组中向北数千公里处沉积物沉积的时间间隔显着重叠。
“多年来，人们一直认为chinle和ischigualasto的构造并没有重叠，因此基于这种假设，他们开发了一个历时演化模型，这意味着最早的恐龙首先出现在南美，然后扩展到世界其他地区，包括北美，”拉梅萨尼说。“我们现在已经对这两种地层进行了广泛的研究，并表明历史的演化并不是真正基于良好的地质学。”
保留的家谱
拉梅扎尼和他的同事们前往拉斯·拉哈斯（las lajas）之前已有数十年的历史，其他古生物学家已经对该地区进行了探索，并发掘出许多化石，包括小而轻巧的地面食草动物pisanosaurus mertii的遗骸。这些化石现在保存在阿根廷博物馆中，科学家们来回研究了它是属于ornithiscian族群的真正恐龙，还是属于“基础恐龙”的前恐龙，其特征几乎相同，但不是很完整，恐龙。
“我们在侏罗纪和白垩纪看到的恐龙是高度演化的，我们可以很好地识别它们，但是在三叠纪晚期，它们看上去非常相似，因此很难将它们与基础恐龙龙类区分开来，拉梅萨尼解释道。
化石丰富的ischigualasto地层（前景）的视野与地平线上的sierra de famatina山。图片来源：研究人员
他的合作者来自巴西圣保罗大学的马克斯·兰格（max langer）艰苦地重新分析了博物馆保存的pisanosaurus化石，并根据某些关键的解剖特征得出结论，它确实是恐龙，而且，它是保存最早的鸟兽科动物。标本。根据拉梅萨尼对露头的年代和对pisanosaurus的解释，研究人员得出结论，最早的鸟嘴恐龙出现在大约2.29亿年前，大约与它们的蜥蜴嘴恐龙相同。
“我们现在可以说最早的鸟类鸟类最早出现在化石记录中，大约是与蜥蜴人同时出现的，因此我们不应该丢弃传统的家谱，”拉梅扎尼说。“所有这些关于恐龙出现在哪里，它们如何多样化，家谱是什么样的争论。这些问题中有很多与地球年代学有关，因此我们需要真正好的年龄限制来帮助回答这些问题。”
参考文献：julia b. desojo，lucas e. fiorelli，martínd. ezcurra，agustíng.“ 塞罗·拉斯·拉哈斯（阿根廷拉里奥哈）的晚三叠世ischigualasto组：化石四足动物，高分辨率年代地层学和动物区系相关性”。 martinelli，jahandar ramezani和Átila。as da rosa，m.belénvonbaczko，m.jimena trotteyn，felipe c.montefeltro，miguel ezpeleta和max c.langer，2020年7月29日，《科学报告》。
这项研究主要由国家科学技术研究理事会（阿根廷）和圣保罗州研究支持基金会（巴西）资助。麻省理工学院同位素实验室的年代学研究得到了美国国家科学基金会的部分支持。