科學家發現霸王龍樣本或可分屬三個物種區別為門切牙數量不同

來源：中國科學報時間：2022-03-01 10:12:58

霸王龍是暴龍屬至今唯一被認可的物種。不過，科學家對暴龍屬遺骸進行的一項分析表明，霸王龍樣本可能分屬三個不同的類別或物種。相關研究3月1日發表于《演化生物學》。

過往的研究發現，暴龍屬骨骼遺骸在股骨以及下頜前端兩側各有一顆或兩顆細長切牙上存在差異。在新研究中，美國南卡羅來納州查爾斯頓學院地質與環境地球科學學院的Gregory Paul和同事分析了37個暴龍樣本的骨骼和牙齒遺骸。

他們比較了其中24個樣本的股骨堅固性(通過股骨長度和周長計算出的衡量指標可以表明骨骼的強度)，還測量了牙齒底部的直徑或牙齦上的空洞，以判斷樣本擁有一顆還是兩顆細長切牙。

通過觀察或粗壯或纖細的各種股骨，他們發現粗壯股骨的數量比纖細的多兩倍，這表明這種差異并非因性別產生。“如果是性別導致的差異，兩種數量應更接近。”論文第一作者兼通訊作者Gregory Paul說，這種股骨的差異與生長狀況也沒有關系，因為有些粗壯股骨來自體型只有成年個體2/3的年幼樣本，而擁有纖細股骨的樣本中有部分是完全成年的個體。

另外，作者發現，牙齒結構在不同的樣本中也存在差異。不過既有股骨數據又有牙齒遺骸的樣本僅有12個。其中只有一個切牙的樣本，它擁有纖細股骨的幾率更大。

在所有暴龍樣本中，其中29個發現于距今約6750萬到6600萬年前的北美洲Lancian組白堊紀晚期的沉積層。有9個暴龍遺骸發現于下層，3個發現于中下層交界，4個發現于中層，15個發現于上層——年代最近的層。

作者將暴龍樣本與下層沉積物中發現的其他獸腳目恐龍進行了比較，結果發現下層沉積物中的暴龍股骨(共6個)全部為粗壯型，其股骨粗壯程度的變化與其他獸腳目恐龍沒有差異，表明那時候可能只存在1種暴龍。中層中只有1個纖細型股骨，上層中有5個纖細型股骨，其余均為粗壯型。上層中的暴龍股骨其堅固性差異大于更早時期的獸腳目恐龍樣本。這表明上層沉積物中的暴龍樣本與下層中的樣本和其他恐龍相比，發育出了更多樣的形態。

“我們發現暴龍股骨的變化可能與樣本的性別、年齡都無關，所以我們提出，股骨的變化可能是從一個股骨粗壯的共同祖先開始，逐步演化到后來物種中更加纖細的樣子。”Paul說，“不同沉積層中股骨堅固性的差異或已足夠明顯，讓這些樣本可被視為獨立的物種。”

根據分析，Paul和另外兩位同事提出了兩個潛在的暴龍新種：“帝王暴龍”(Tyrannosaurus imperator)和“女王暴龍”(Tyrannosaurus regina)。

前者是在下層和中層沉積物中找到的樣本，其特點是股骨更粗壯，通常有兩顆前切牙。作者指出，這些特征應是從早期祖先(暴龍科)那里繼承而來;后者則是上層或許還有部分中層沉積物中找到的樣本，其特點是股骨更纖細，只有一顆前切牙。

而目前已獲認可的霸王龍則來自上層和部分中層沉積物，特點是股骨粗壯且只有一顆門切牙。部分樣本無法根據殘骸進行鑒定，因而沒有歸入任何一個種。

Paul坦言，將脊椎動物化石歸入一個潛在新物種存在困難，不能排除觀察到的差異是由于極端的個體差異，或非典型的兩性異形，而非不同物種。他與合作者還提醒說，一些樣本在沉積層中的位置是未知的。

“暴龍屬樣本中發現的特征差異加上地層分布，表明存在三個不同的類別。”Paul說，他們進而提名出兩個新物種，與迄今唯一被認可的霸王龍并列。

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標簽：暴龍恐龍霸王龍屬骨骼強度纖細股骨

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