“哺乳动物中耳怎么演化？最新研究称渐进过程与发育具一致性”

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潘氏中华俊兽复原图。 (许勇/绘画研究小组/供图) ( ) ) ) ( ) ) ) ) ) )。

中新网北京8月26日电(记者孙自法)决定哺乳动物听觉功能中耳演化，被认为是脊椎动物渐进演化的典型例子，也是达尔文时代开始广泛探讨的问题，但中耳化石残留极少，其演化过程和机制存在较大争议。

潘氏中华俊兽( sinobaatar pani )正型标本。 (研究小组/供应图)

中国科学院古脊椎动物与古人类研究所毛方园、美国自然史博物馆孟津等科研人员通过对中国热河生物群化石新发现的潘氏中华俊兽骨骼完好的合作研究，表明哺乳动物中耳进化是一个渐进的过程，其路径与生物发育过程有一定的一致性。

潘氏中华俊兽问骨头的形态。 (研究小组/供应图)

这篇古生物进化重要的科研成果论文，最近由《国家科学评论》在网上发表。 的作者兼第一作者毛方园副研究员表示，爬行动物具有原始的颞下颌关节，由颞下颌关节骨和颅骨上的角骨组成。 中耳只有一个听骨(镫骨=耳柱骨)，但哺乳动物中耳由锤子、砧骨、镫骨形成听骨链，外鼓骨支撑鼓膜收集声音，下颚由一个齿骨构成，形成齿骨-鳞颞下颌关节。

哺乳动物中耳进化的祖先表型和过渡型固枢关节。 (研究小组/供应图)

迄今为止的解剖学、发育生物学、遗传学诸多研究表明，哺乳动物的听骨、爬行动物的牙骨后骨和角骨呈同源关系。 古生物学也已经提出中耳渐进进化假说。 即在爬行动物向哺乳动物典型哺乳动物中耳进化的过程中，牙骨后骨逐渐缩小，与牙骨分离，最终移动到颅基部，成为专门研究听觉功能的结构。 但是，纤细的听骨不易作为化石留存，近200年来发现的中生代哺乳动物中耳化石极少，其形态细节和关节方法一直不清楚，其演化过程和机理解释极有人为，各种推论、假说存在很大争议。

她用高精度的ct扫描重建了合作小组从辽宁朝阳采集的多瘤牙兽潘氏中华俊兽完全残留的听骨化石，首次明确了多瘤牙兽5块听骨可靠的三维形态和接触关系。 中华俊兽拥有典型的哺乳动物中耳，听骨和牙骨完全脱离，进入颅基部； 外鼓骨和锤骨构成完美的卵圆形框架以支撑鼓膜； 锤子发育锤柄、基础、颈部等进步特征； 虽然上角骨和锤骨前支仍被骨缝合分隔，但后端骨体愈合，共同参与锤骨-砧骨关节； 砧体仍然与锤子保持大致前后方向，不是背腹方向的关节方法； 砧长短，长，末端有与两脚镫骨相关的节。

现在哺乳动物(单孔类、有袋类、有胎盘类)中耳的形态。 (研究小组/供应图)

研究小组还对辽尖齿兽、原掠食兽、以及原生哺乳动物中形态比较原始的单孔类针鼹、有袋类负鼠和真兽类刺猬的中耳进行了高精度的ct扫描和重建，并进行了系统的对象研究。 研究结果表明，辽尖牙兽、源掠食兽、中华俊兽三种中生代哺乳动物体现了中耳进化的三个不同渐进阶段，作为祖先表型的不同形态，填补了哺乳这种下颌中耳与典型哺乳动物中耳之间的形态空的不足。 这些祖先型表达的进化程度差异可以与现生哺乳动物中耳的个人发育过程相对应。 此外，在更精细的结构上，锤骨的进步特征，如锤骨柄、基、颈等的出现，其进化顺序也与个人发育过程一致。 这些研究结果也支持哺乳动物中耳的进化和发育有一定相关性的观点。

潘氏中华俊兽舌骨形态。 (研究小组/供应图)

在这三种化石门类中，耳骨和齿骨连接关系的演化发育阶段不同，但锤砧的颞下颌关节都是一种保守的过渡关节模式，表现出落后的异时发育现象，代表了哺乳动物中耳祖先表现型的一个共性。

据毛方园介绍，潘氏中华俊兽化石除了完整的听骨外，还保留着迄今为止最完整的中生代哺乳动物舌骨悬吊器。 合作小组采用ct扫描重建的方法，首次以三维形态呈现该舌骨悬浮器:由单根基础舌骨、成对角舌骨、茎舌骨和甲舌骨组成类似于现代哺乳动物的鞍状舌骨结构。 其灵活的关节模式表明，在这一阶段多瘤牙兽已经有吞咽和吸入的可能性。 (完) )。