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單爪龍

鎖定
單爪龍是一種發現於蒙古的小型獸腳類恐龍,生存年代為晚白堊世。該屬下目前僅有一種,即模式種鷹嘴單爪龍。單爪龍是一種非常小巧的恐龍,體長不足兩米,前肢短小且只有一個手指,雙腿修長行動敏捷。單爪龍具有很多鳥類的特徵,使得早期的研究者錯誤的把它歸為鳥翼類,並認為相比於始祖鳥,單爪龍與現生鳥類的親緣關係要更近。後續的研究逐漸發現單爪龍屬於阿爾瓦雷斯龍類,是一類基幹的手盜龍類,它與鳥類的親緣關係遠不如之前想象的那麼近。
中文名
單爪龍
拉丁名
Mononykus [6] 
模式種
鷹嘴單爪龍(Mononykus olecranus
分類位置
獸腳類,手盜龍類,阿爾瓦雷斯龍類,阿爾瓦雷斯龍科,小馳龍亞科
產    地
蒙古,布津察夫地區
時    代
晚白堊世,馬斯特裏赫特期,距今約7000萬年前
地    層
耐梅蓋特組
命名人
奧譚格爾·培雷、馬克·諾維爾、路易斯·恰佩和詹姆斯·克拉克(Perle Altangerel, Mark A. Norell, Luis M. Chiappe and James M. Clark)

單爪龍命名由來

單爪龍的屬名是一個合成詞,“monos”為單個的意思,而“onyx”為爪子,合起來就是單個爪子的意思。種名是指它尺骨上發育良好的鷹嘴突。

單爪龍基本信息和形態學

目前僅有一件單爪龍標本被髮表,及正型標本MPC-D 107/6。頭骨部分保存了腦顱,右側上頜骨的一部分,一顆牙。頭後骨骼保存了8枚頸椎,8枚背椎,第一,二和最後一枚薦椎,一枚近端尾椎,兩側前肢,不完整的左側烏喙骨,兩側肩胛骨,胸骨,三枚肋骨的近端,左側腸骨的髖臼部位,恥骨的近端,兩側股骨,完整的左側脛跗骨和右側脛跗骨的一部分,右側腓骨的近端,左側第二至四蹠骨的近端和遠端,一些趾節骨。
單爪龍保存的腦顱顯示它具有前後鼓室窩。上頜骨保存的部分沒有發育齒槽。唯一一顆保存下來的牙齒標本可能是前頜骨或齒骨上的牙齒。牙冠與牙根的連接處略有收縮。牙冠頂端較尖,牙齒的近中脊和遠中脊不具有鋸齒。
頸椎較長,椎孔相較於其它的非鳥獸腳類恐龍更大。頸椎肋骨沒有與椎體癒合。前端背椎的腹面發育有腹側突。後部背椎椎體為雙突型,前部背椎為後凹形。薦椎和尾椎為前凹型。靠後的薦椎椎體在內外側向有一定程度的壓縮,且從腹視看略呈片狀。近端尾椎腹端發育有較長的脈弧。尾椎的前後關節突相對較長,但是沒有延伸到相鄰尾椎的區域內。
肱骨短小,但是具有一個異常發達的三角肌脊。尺骨和橈骨幹也很短,且在近端緊密的貼合在一起。尺骨的鷹嘴突非常發達。
腕掌骨短且厚實,其近端與半月形腕骨非常相似。手部末端僅有一個爪。烏喙骨未發育二頭肌結節。胸骨骨化,且發育有龍骨突,與大多數非鳥恐龍都不一樣,而與鳥類相似。
腰帶骨骼和後肢骨骼非常纖細。腸骨較扁平,後髖臼突呈翼狀,具有一個較淺的尾骨短肌附着窩。髖臼處具有一個發達的前轉子。恥骨和坐骨都指向後腹側方,且對側的骨骼沒有接觸。股骨的小轉子和大轉子癒合構成一個轉子脊。股骨膕窩的遠端邊界由兩側骨髁向骨幹中間延伸且相互接觸而共同構成,這一特徵與很多鳥類相似。脛骨和跗骨癒合。脛骨的近端發育有兩條脛骨脊。腓骨與跗骨不接觸。距骨的升突非常高大。腳部的蹠骨沒有癒合。第二和第四蹠骨有所加長,第五蹠骨很短。腳部具有窄足型的特徵,從前視圖看去,第三蹠骨僅有靠近遠端的位置暴露出來,近端幾乎被第二和第四蹠骨遮住 [1]  [2] 
單爪龍骨骼裝架模型 單爪龍骨骼裝架模型

單爪龍系統發育位置

早期的研究認為單爪龍是一種原始的鳥類,且相比於始祖鳥,它與現生鳥類的關係要更近一些 [1]  [2]  。然而隨着越來越多的化石證據被發現,尤其是來自於中國的基幹阿爾瓦雷斯龍類化石,新的系統發育分析顯示單爪龍屬於較為進步的阿爾瓦雷斯龍類,屬於小馳龍科的一員。整個阿爾瓦雷斯龍類在新的系統發育分析中也落到了基幹手盜龍類的位置,它們與鳥類的親緣關係遠不如恐爪龍,伶盜龍等馳龍類近,更不用説和始祖鳥比了。作為進步的阿爾瓦雷斯龍類,單爪龍與鳥類共有的很多特徵(如龍骨突)是趨同演化的結果 [3] 
單爪龍的系統發育位置 單爪龍的系統發育位置

單爪龍體型估計和羽毛

單爪龍的體長大約在1米至1.2米之間,體重約3.5千克。單爪龍的化石沒有保存任何羽毛印痕,但是同屬於阿爾瓦雷斯龍類,小馳龍科的鳥面龍卻保存有羽毛。因此,依據親緣關係推斷,單爪龍大概率也是有羽毛的 [4] 

單爪龍小短手的功能

單爪龍的小短手的功能是古生物學家非常關注話題。單爪龍的前肢雖然短小,但是非常粗壯,所以它一定具有一些特殊的功能。2005年的一項研究對單爪龍的前肢進行了形態功能分析。研究者首先將單爪龍的前肢與現生動物的前肢進行了對比,發現除了手指數量較少,它與食蟻獸,穿山甲等動物的手部有幾分相似。隨後該研究又對單爪龍前肢的每個關節的活動範圍進行了測量。研究結果發現,單爪龍的肱骨活動範圍較小,但是其手部的第一指節骨和爪的活動範圍非常大。手部第一指節骨背腹向的總活動範圍有86度,而爪的這一數值達到了162度。結合單爪龍前肢各個骨塊的關節情況,單爪龍的手掌是朝向下方的。這種姿態和活動範圍非常適合用來挖掘。單爪龍的牙齒較為細弱,且沒有鋸齒,因此它可能是一種食蟲的小恐龍。研究人員推測單爪龍可能會用小爪子在蟻穴的側面挖洞,然後捕食逃出的白蟻 [5] 
單爪龍與其它阿爾瓦雷斯龍類以及人的大小比較 單爪龍與其它阿爾瓦雷斯龍類以及人的大小比較
參考資料
  • 1.    Altangerel P, Norell M A, Chiappe L M, et al. Flightless bird from the Cretaceous of Mongolia[J]. Nature, 1993, 362(6421): 623-626.
  • 2.    Altangerel P, Chiappe L M, Rinchen B, et al. Skeletal morphology of Mononykus olecranus (Theropoda, Avialae) from the late Cretaceous of Mongolia. American Museum novitates; no. 3105[J]. 1994.
  • 3.    Xu X, Choiniere J, Tan Q, et al. Two Early Cretaceous fossils document transitional stages in alvarezsaurian dinosaur evolution[J]. Current Biology, 2018, 28(17): 2853-2860. e3.
  • 4.    Paul G S. The Princeton field guide to dinosaurs[M]//The Princeton Field Guide to Dinosaurs. Princeton University Press, 2016.
  • 5.    Senter P. Function in the stunted forelimbs of Mononykus olecranus (Theropoda), a dinosaurian anteater[J]. Paleobiology, 2005, 31(3): 373-381.
  • 6.    http://www.deepbone.org/public/#/explor?s_id=43104