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雙臼椎龍屬(學名:Polycotylus)是種已經滅絕的海生爬行動物,屬於蛇頸龍亞目雙臼椎龍科[1]。雙臼椎龍生存於白堊紀末期的北美洲、俄羅斯、澳洲海洋[2]。有一個雙臼椎龍的成年個體化石,其體內保存一個大型胎兒化石,這顯示雙臼椎龍是卵胎生動物,此繁衍模式在爬行類中相當獨特。
雙臼椎龍屬 化石時期:
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生產中的雙臼椎龍想像圖 | |
科學分類 | |
界: | 動物界 Animalia |
門: | 脊索動物門 Chordata |
綱: | 爬蟲綱 Reptilia |
目: | †蛇頸龍目 Plesiosauria |
科: | †雙臼椎龍科 Polycotylidae |
屬: | †雙臼椎龍屬 Polycotylus Cope, 1869 |
模式種 | |
寬鰭雙臼椎龍 Polycotylus latipinnis Cope, 1869
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種 | |
疑名:
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模式種是寬鰭雙臼椎龍(P.latippinis),是由美國古生物學家愛德華·德林克·科普在1869年命名,除此之外還有11個已命名種。屬名意為「多凹處的脊椎」,意指其脊椎形狀。
在19世紀中期,正模標本被發現於美國堪薩斯州的尼歐伯若拉組(Niobrara Formation)地層。根據愛德華·德林克·科普的最初研究,這些化石過於破碎,只佔原始個體的小部分。在1906年,堪薩斯州發現更完整的身體化石。在1949年,阿拉巴馬州的穆爾斯維爾白堊組(Mooreville Chalk Formation)地層出土一個接近完整的骨骼化石,但直到2002年,這個接近完整化石才被詳細研究。
雙臼椎龍是種大型海生爬行動物,身長被估計約5公尺長,具有短尾部、大型鰭狀肢、寬廣的身體。如同其他雙臼椎龍科,雙臼椎龍的頭部長、頸部短,外形介於短頸部的上龍類、長頸部的蛇頸龍類之間[3]。與其他雙臼椎龍科相比,雙臼椎龍的頸椎數量較多,這代表牠們的演化位置可能較接近長頸部的蛇頸龍類祖先,因此雙臼椎龍被認為是種原始雙臼椎龍科動物。此外,雙臼椎龍的肱骨也具有較原始特徵。雙臼椎龍的辨識特徵包含:骨盆的長坐骨、牙齒厚、上齶的蝶狀骨狹窄、頭顱骨頂部有低矮矢狀脊[4]。
寬鰭雙臼椎龍的一個成年個體標本(編號LACM 129639),被發現體內有一個胎兒化石。這個標本是在1980年代被發現於堪薩斯州,長期保存於洛杉磯郡自然史博物館,直到2011年才被正式研究。這個胎兒化石的長度,相當於母體身長的40%。蛇頸龍類的近親幻龍類,也有被發現體內有胎兒的化石,但胎兒發展較完整;與這個幻龍類化石相比,編號LACM 129639的體內胎兒發展狀況,大約只達三分之二[5]。這個化石顯示雙臼椎龍是卵胎生動物,而非卵生動物。
長期以來,許多古生物學家推論大部分蛇頸龍類的繁衍方式應為卵胎生,直接在水中生產,因為牠們無法返回海岸產卵,如同現代海龜。蛇頸龍類的身體結構已經相當適應海洋生活,如果牠們是卵生動物,將很難在海岸移動。魚龍類、幻龍類等海生爬行動物,已發現卵胎生的化石證據;編號LACM 129639的體內胎兒化石,證實蛇頸龍類也是卵胎生動物。雙臼椎龍與其他蛇頸龍類的繁殖模式,被推論屬於R/K選擇理論的K選擇模式,每個親代產出數量有限的後代,親代養育後代,直到後代成長至可獨自生活。研究人員根據這個卵胎生化石,推論蛇頸龍類的生存、社群模式,較類似現代海豚,而非其他爬行動物[6]。現代哺乳動物、少數蜥蜴也屬於K選擇模式,但大部分爬行動物不屬於這種模式[7]。
雙臼椎龍的頸部短,不同於長頸部的蛇頸龍亞目,例如:蛇頸龍、薄板龍。因此,雙臼椎龍早期被歸類於上龍亞目,上龍類是蛇頸龍類的同時代近親,頸部短、頭部大,例如滑齒龍、泥泳龍。其他雙臼椎龍科也有類似的外表,頸部短、頭部大、以及不同於蛇頸龍類的身體比例[4]。
最近20年,種系發生學興起,雙臼椎龍科屬於上龍亞目的傳統分類法,開始遭到質疑。在1997年,有研究人員提出雙臼椎龍科是蛇頸龍亞目薄板龍科的近親。在2001年,其他研究人員提出雙臼椎龍是侏羅紀淺隱龍的近親,牠們應該是淺隱龍超科的進階型物種。以下演化樹來自於2004年的雙臼椎龍科研究[4]:
蛇頸龍亞目 |
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在2007年的一個雙臼椎龍科研究,提出雙臼椎龍的最近親是新發現的始雙臼椎龍,並建立雙臼椎龍亞科(Polycotylinae)。以下為同研究的演化樹[8]:
蛇頸龍亞目 |
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