哺乳動物下頜關節起源獲揭示

英國科學家對一個2.25億年前的化石的分析顯示，一種哺乳動物樣下頜關節可能在哺乳動物出現的約1700萬年前就在哺乳動物的親戚中獨立演化。這一發現或代表了化石記錄中這類下頜關節的最早樣本，并揭示了這一重要結構的起源。相關研究近日發表于《自然》。

哺乳動物的一個關鍵特征是鉸鏈狀的下頜關節，即下頜齒骨與顱骨底部鱗骨間的連接。雖然這個關節已得到大量研究，但其在哺乳動物中的演化仍無定論。現代哺乳動物已知從名為犬齒獸類的一個更大動物種群演化而來，早期犬齒獸類的下頜關節由兩種完全不同的骨骼組成：下頜的關節骨和顱骨的方骨。這種演化轉變對于理解哺乳動物演化非常重要。

布里斯托爾大學的James Rawson和同事利用微型計算機斷層掃描重建了巴西三疊紀犬齒獸類化石的下頜骨解剖結構，這些化石分別來自巴西齒獸和里奧格蘭德獸。里奧格蘭德獸比巴西齒獸的下頜關節更接近現代哺乳動物——有清晰的齒骨-鱗骨連接，盡管巴西齒獸與現代哺乳動物的親緣關系更近。這一發現表明，里奧格蘭德獸的齒骨-鱗骨連接肯定與典型的哺乳動物齒骨-鱗骨關節是分開獨立演化的（而且早了約1700萬年）。

研究者指出，這個關節與哺乳動物前身的關節分別獨立演化，表明這個特征演化了不止一次。

化石照片和頭骨模型。圖片描述的是 里奧格蘭德獸（上圖）和 巴西齒獸（下圖）的化石（左圖）和根據我們的 CT 掃描數字生成的 3D 模型（右圖）。頭骨的顏色與下頜和頜關節骨骼的顏色不同。圖片來自：Luiz Flavio Lopes和James Rawson

里奧格蘭德獸和巴西齒獸的藝術復原圖。圖片來自：作者Jorge Blanco

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https://doi.org/10.1038/s41586-024-07971-3