龜在中華文化中具有獨(dú)特地位，被看作是長壽的象征。然而，從探尋生物起源的角度來看，大眾對(duì)龜?shù)臒岫韧ǔ２患叭祟悺⒖铸垼踔柳B類。

“只有一個(gè)原因，現(xiàn)在大家都還能看到龜，它被當(dāng)做寵物、甚至餐桌上的食物。”中科院古脊椎動(dòng)物與古人類研究所李淳研究員在接受澎湃新聞采訪時(shí)如此表述。

北京時(shí)間8月23日凌晨，由中科院古脊椎動(dòng)物與古人類研究所領(lǐng)銜，蘇格蘭國家博物館、美國菲爾德自然歷史博物館、加拿大自然博物館學(xué)者聯(lián)合參與的國際合作團(tuán)隊(duì)在頂級(jí)學(xué)術(shù)期刊《自然》（ Nature）發(fā)表文章：研究團(tuán)隊(duì)在中國西南部的貴州省關(guān)嶺地區(qū)發(fā)現(xiàn)了2.28億年前的原始龜，保存于三疊紀(jì)晚期海相泥灰?guī)r中，這只體長超過2米的巨型龜是迄今為止發(fā)現(xiàn)的第一只開始出現(xiàn)喙的龜，且無甲殼。

中國始喙龜化石。

這只龜被命名為中國始喙龜（ Eorhynchochelys sinensis），是繼半甲齒龜之后關(guān)嶺出現(xiàn)的又一種重要早期龜類化石。李淳表示， “進(jìn)一步彌補(bǔ)了龜類早期演化中重要的一環(huán)。”

對(duì)長期從事中國三疊紀(jì)海生爬行動(dòng)物化石研究的李淳來說，龜?shù)莫?dú)特是眾多其他生物無法比肩的。

龜?shù)纳眢w結(jié)構(gòu)與其他四足動(dòng)物截然不同，軀干部分很短，被封閉的甲殼（背甲和腹甲）包裹，其內(nèi)部骨骼，如脊椎、肋骨、肩帶、腰帶等不僅與甲殼相愈合，而且各自本身也有一系列特化。龜類的口中沒有牙齒，而是像鳥類一樣代之以角質(zhì)喙。

“如果所有的四足動(dòng)物都是汽車的話，龜和其他動(dòng)物之間的差異就像吊著走的纜車和其他各種汽車一樣。”李淳略顯激動(dòng)地說，“如果龜和恐龍一樣現(xiàn)在滅絕了，我們現(xiàn)在只能看到化石，那么有人說它是外星動(dòng)物而不是地球產(chǎn)物，可能都不為過。”

“龜之前的龜”長什么樣？

龜?shù)难莼L久以來是一個(gè)巨大的謎團(tuán)。

2.1億年前晚三疊紀(jì)中期德國的原顎龜（ Proganochelys）曾向人們展示出，在超過2億年的時(shí)間里，龜類的身體模式基本沒有發(fā)生變化。“原顎龜已經(jīng)和我們現(xiàn)在看到的龜沒有什么差別了，龜這種奇怪的身體結(jié)構(gòu)在化石紀(jì)錄里一出現(xiàn)就跟現(xiàn)在一樣，我們看不到它的一步步演變，2億多年都沒有變化”

龜也因此長期被認(rèn)為是和達(dá)爾文“漸進(jìn)式”生物進(jìn)化論相悖的有力證據(jù)。

2008年，同樣在關(guān)嶺地區(qū)發(fā)現(xiàn)的另一只原始龜打破了上述“演化僵局”。彼時(shí)，李淳等人在《自然》報(bào)道了半甲齒龜（ Odontochelys semitestacea），即一只具有滿口牙齒和只有腹甲尚未形成背甲的龜。

“整整10年前來自中國的研究讓大家看到了‘turtle before a turtle’，當(dāng)時(shí)在和現(xiàn)在同一地點(diǎn)找到的半甲齒龜被評(píng)為是龜類歷史上具有里程碑性質(zhì)的發(fā)現(xiàn)。”李淳表示。古生物學(xué)界因此開始對(duì)龜類的早期演化有了實(shí)質(zhì)性了解。

此番的中國始喙龜?shù)摹皢柺馈眲t始于3年前。當(dāng)時(shí)，李淳在三亞海洋古生物博物館（籌建中）藏品中注意到一件疑似原始龜類的化石。

“我看到一個(gè)非常奇怪的化石，當(dāng)時(shí)這塊完整的化石還是埋在巖石里面的，初步判斷這是一種原始龜類，而且是一種大型的原始龜類，半甲齒龜個(gè)頭比它小很多。”

基于這樣的判斷，李淳研究團(tuán)隊(duì)將化石運(yùn)回北京，化石修理（在顯微鏡下將骨骼一點(diǎn)點(diǎn)從化石中暴露出來）了一年多時(shí)間，最終確認(rèn)了初步設(shè)想：這是產(chǎn)自半甲齒龜化石層位之下7.5米處的更加古老的龜類。

隨后，四國學(xué)者組成的研究團(tuán)隊(duì)分析了來自世界不同地區(qū)的全部重要原始龜類化石材料，確定了新標(biāo)本在龜類早期演化中承上啟下的系統(tǒng)位置。

半甲齒龜?shù)摹笆迨濉?/strong>

中國始喙龜體長超過2米，有著常常的尾巴，軀干較短。現(xiàn)代龜?shù)摹爸匾淦鳌饼敿自谶@只原始龜中均尚未形成，僅具有加寬的肋骨。首次出現(xiàn)了封閉的上顳孔和剛性腰帶，即臀部腹側(cè)兩恥骨和兩坐骨形成前后、左右縫合且不能活動(dòng)的聯(lián)合體。

和現(xiàn)在大家所能看到的龜類似的一點(diǎn)是，中國始喙龜?shù)淖焓窍聒B一樣的喙。

這只中國始喙龜被認(rèn)為集多種原始特征、進(jìn)步特征和過渡特征于一身。

中國始喙龜頭骨復(fù)原。

“現(xiàn)在發(fā)現(xiàn)的這個(gè)中國始喙龜，它的系統(tǒng)位置就處于2015年德國發(fā)現(xiàn)的更原始的羅氏祖龜（ Pappochelys）和半甲齒龜之間，彌補(bǔ)了中間的空白。它最有意義的特征就是喙出現(xiàn)了，另外它的背甲、腹甲都沒有形成。”李淳表示。

至于為什么比中國始喙龜出現(xiàn)更晚的半甲齒龜反而出現(xiàn)滿口牙齒但尚未看到喙，李淳坦言，“我們不能做一個(gè)很肯定的解釋，如果泛泛地講，它說明了龜類早期演化的復(fù)雜性。”

李淳提到，“所有看到的原始龜類并不意味著都是龜類主線上的直系祖先，可能只是代表了一個(gè)演化階段，或者都是一些旁支。好比我們這次并沒有找到半甲齒龜?shù)摹赣H’，而是找到它的一個(gè)‘叔叔’。我們只能看到這一代身上的一些特征，這些特征既有原始特征，又有進(jìn)步特征，還有過渡特征，所以它非常復(fù)雜。”

李淳總結(jié)，在中國始喙龜身上，沒有甲殼是原始特征，但又具有喙，這是一個(gè)進(jìn)步特征。同時(shí)這個(gè)喙又不是單純的喙，它只是嘴的前部有喙，上、下頜的后部仍保留有牙齒，“正好是一個(gè)還保留部分牙齒、但開始有喙這樣一個(gè)過渡階段。”

“這只是其中一種解釋，但古生物學(xué)就是這樣，幾乎每一種解釋都會(huì)有不同的意見。”李淳表示。

中國始喙龜還第一次讓科學(xué)家觀察到了龜?shù)娘D孔封閉。

長期以來，龜究竟屬于雙孔類還是無孔型，也是學(xué)界的一大爭(zhēng)議點(diǎn)。“現(xiàn)在龜?shù)念^骨看起來是無孔型的，所謂的‘無孔’就是它的頭除了鼻孔和眼眶以外是沒有開孔，整個(gè)頭骨是封閉的。長期以來學(xué)界曾認(rèn)為，龜和現(xiàn)代的蜥蜴、鱷魚，包括滅絕的恐龍這些雙孔類都是分開來的，是由獨(dú)立的無孔類祖先單獨(dú)演化而來的。”

但羅氏祖龜這只迄今“最老”的龜給出了不一樣的證據(jù)。“在龜化石里面，長久以來是看不到這個(gè)孔的，半甲齒龜仍舊是沒有孔，但祖龜看得到孔，實(shí)質(zhì)性地用化石證明龜?shù)淖嫦阮^上有孔，但是它的問題是標(biāo)本非常殘破，都是一些散骨頭，根據(jù)形狀復(fù)原得出有孔。”

此番中國始喙龜?shù)娜龎K骨頭則非常完美地構(gòu)成了一種情形：在以前有孔的情況下三塊頭骨相互之間的位置關(guān)系保留著，由于它更緊湊就封閉了，但能夠看到有孔痕跡。李淳形象比喻，“就像門剛剛要關(guān)上的時(shí)候，但還留了一條縫隙。”

并非海龜

值得一提的是，無論是半甲齒龜還是中國始喙龜，均發(fā)現(xiàn)于關(guān)嶺地區(qū)，該地區(qū)也被稱為是“化石寶庫”。

在2億多年前的三疊紀(jì)時(shí)期，關(guān)嶺屬于海洋的一部分，海洋沉積物經(jīng)過億萬年來演變成為海相地層，保存有相當(dāng)數(shù)量的三疊紀(jì)動(dòng)物化石，絕大多數(shù)動(dòng)物都屬于海生動(dòng)物。

自1998年底開始，李淳在關(guān)嶺地區(qū)至今工作了整整20年。“整個(gè)貴州西南部、云南東北部，應(yīng)該是目前全世界最好的三疊紀(jì)海洋爬行動(dòng)物的化石保存地。”李淳如此提及關(guān)嶺。

“近年來我們還發(fā)現(xiàn)了一些很有意思的現(xiàn)象，這里還有陸生動(dòng)物，這只中國始喙龜也并非海龜。”李淳表示。

中國始喙龜生態(tài)復(fù)原。

對(duì)古生物學(xué)家來說，判斷一種動(dòng)物以前的生活方式，往往從埋藏學(xué)和骨骼分析兩種途徑出發(fā)。“盡管它發(fā)現(xiàn)在海相地層，龜?shù)幕€是原地埋藏，就是說在2億多年以前死在這里之后就沒有動(dòng)過地方，包括沒有被水流沖走、沒有被搬過地方，在原地形成化石。但這個(gè)龜有發(fā)達(dá)的五趾型四肢，表明它的陸地運(yùn)動(dòng)能力很強(qiáng)的。”

李淳進(jìn)一步解釋，以現(xiàn)在的海龜為例，前肢的骨骼結(jié)構(gòu)不是適合陸地生存的五趾型四肢，而是海里特化出的鰭狀肢了，這就是適應(yīng)海洋生活的典型特征。

“我們認(rèn)為它具有掘穴習(xí)性，生活在海濱的近岸、河口，或者泄湖，甚至相當(dāng)長時(shí)間在陸地上生活，是一種兩棲型（非兩棲動(dòng)物）的爬行動(dòng)物，是關(guān)嶺動(dòng)物群里重要的一份子。”李淳表示。

（原標(biāo)題：貴州關(guān)嶺發(fā)現(xiàn)2.28億年前龜化石：出現(xiàn)喙保留牙齒，非海龜）

[責(zé)任編輯：楊凡、彭芳]

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