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科研进展

贵州中三叠世圆吻盘州龙的再研究揭示贵州龙科起源

发表日期:2026-05-07来源:放大 缩小

2.44亿年前的中三叠世,贵州盘州地区是一片浅海。这里生活着一种体型小巧、吻部短圆的海生爬行动物——圆吻盘州龙(Panzhousaurus rotundirostris)。自2019年首次报道以来,由于正型标本头骨保存不完整,该物种的分类位置一直存在争议。

近日,中国科学院古脊椎动物与古人类研究所徐光辉研究员团队在国际学术期刊《PeerJ》上发表了一项关于圆吻盘州龙的最新研究成果。该研究基于一件新发现的幼年标本,结合对已有正型标本和另外一件归入标本的重新观察,修订了其骨骼形态,并重新厘定了其在鳍龙超目中的系统发育位置。

新发现幼年标本提供个体发育信息

新标本(IVPP V30747)产自贵州省盘州市新民镇羊圈村关岭组上段,与正型标本层位相同。该标本体型较小(吻臀距124.6 mm),骨骼基本完整且关联保存,是迄今发现的第三件圆吻盘州龙标本1

1圆吻盘州龙近完整标本 IVPP V30747A-标本照片,B-计算机层析成像扫描切片图,C-骨骼线条图。

通过与正型标本(GMPKU-P-1059)及另一件归入标本(GMPKU-P-3241)的对比研究,确认了该标本的幼年属性,依据包括:(1眼眶相对较大,其长度与头骨长度之比为0.36,显著大于正型标本的0.29;(2)部分椎骨的神经弓与椎体未愈合;(3腕骨和跗骨骨化程度较低,仅保留近端腕骨腕骨和尺腕骨)和近端跗骨(跟骨和距骨),而远端腕骨和远端跗骨尚未骨化。

这些特征符合爬行动物个体发育的一般规律。值得注意的是,另一件归入标本(GMPKU-P-3241,吻臀距135.0 mm)仅有一块远端跗骨骨化,可能代表了介于幼年与成年之间的中间发育阶段。该幼年标本为区分盘州龙的种内变异与个体发育特征提供了重要依据。

骨骼形态学的修订

基于幼年标本中保存较好的头骨细节,综合正型标本(GMPKU-P-1059)和另外一件归入标本(GMPKU-P-3241)的重新观察和研究,研究团队对盘州龙的头部骨骼结构进行了重新厘定2和图3。结果表明,此前对该物种头骨的部分复原存在偏差。主要修订包括:前颌骨鼻突实际向后延伸至前额骨前缘水平,而非既往认为的较短;鼻骨呈楔形,向后变窄并插入额骨与前额骨之间,与贵州龙(Keichousaurus)不同;上枕骨在头骨后部清晰可辨,此前在正型标本中难以识别;此前被复原为较为粗大上颌骨,实际包含了部分下颌骨骼。基于上述观察,研究团队绘制了新的头骨复原图,为准确界定盘州龙的解剖学特征提供了依据。

2圆吻盘州龙头骨,A-GMPKU-P-1059 标本照片,B-GMPKU-P-1059 骨骼线条图,C-GMPKU-P-3241 标本照片,D-GMPKU-P-3241 骨骼线条图。

3 圆吻盘州龙头骨及其与胡氏贵州龙的对比,A-IVPP V30747 标本照片,B-IVPP V30747 骨骼线条图,C-圆吻盘州龙头骨重建,D-胡氏贵州龙头骨重建。

系统发育位置与贵州龙科起源

基于修订后的形态学数据,研究团队利用TNT 1.5软件进行了系统发育分析。结果明确显示4,盘州龙与贵州龙构成稳定的姐妹群(Bremer支持值=3),二者与大凹子龙(Dawazisaurus)、滇肿龙(Dianopachysaurus)共同构成单系的贵州龙科Keichousauridae。贵州龙科与肿肋龙科(Pachypleurosauridae)互为妹群,共同组成肿肋龙超科(Pachypleurosauroidea)。


4 圆吻盘州龙的系统发育位置

为检验上述结果的可靠性,研究团队进一步采用扩展隐含加权(EIW)方法,测试了多个k值(3–999)。结果表明,在绝大多数k值(6–999)下,盘州龙与贵州龙的姐妹群关系及贵州龙科的单系性均得到稳定恢复,仅在极端加权(k=3)时部分基部类群的位置发生微调,但不影响核心结论。这一系列分析表明,本研究的系统发育结论具有较好的可靠性。

上述系统发育结果具有重要的生物地理学意义。目前已知的贵州龙科成员——包括盘州龙Panzhousaurus、贵州龙Keichousaurus大凹子龙(Dawazisaurus滇肿龙(Dianopachysaurus——全部发现于华南地区,时代局限于中三叠世安尼期至拉丁期(约2.44-2.40亿年前)。研究团队据此支持贵州龙科起源于东特提斯洋(今华南地区)的假说。考虑到贵州龙科成员体型较小、四肢相对原始,可能缺乏横跨大洋的长距离迁徙能力,该类群在中三叠世被隔离在扬子周围并发生快速的原地辐射演化,形成了华南地区独特的中三叠世海生爬行动物面貌5

5华南地区中三叠世古地理图

研究意义

本研究结合盘州龙的三块标本,对盘州龙进行详细研究和系统发育分析,取得以下认识:(1)厘定了盘州龙头骨和整体的关键解剖特征,修正了前人研究中的偏差3和图6;(2明确了盘州龙与贵州龙构成姐妹群,确定了盘州龙贵州龙科中的核心位置,将贵州龙科的已知成员增至四属;(3)为贵州龙科起源于东特提斯洋(华南地区)的假说提供了新的系统发育证据。该研究增进了对中三叠世鳍龙超目早期辐射演化的理解。

6 圆吻盘州龙骨骼结构背视初步复原示意图。尾巴的远端部分(用浅灰色虚线表示)是根据完整的贵州龙科成员标本(例如大凹子龙)重建的

论文作者:第一作者为中国科学院古脊椎动物与古人类研究所硕士研究生谭丰婷,通讯作者为中国科学院古脊椎动物与古人类研究所徐光辉研究员,共同作者还包括中国科学院古脊椎动物与古人类研究所尚庆华研究员。

该研究获得了国家自然科学基金(42172008, 42472023)、科技基础资源调查专项(2024FY100800)及中国科学院古脊椎动物与古人类研究所稳定支持基础研究基金的资助。

原文信息:Tan, F.-T., Xu, G.-H., & Shang, Q.-H. (2026). Osteology and phylogeny of Panzhousaurus rotundirostris from the Middle Triassic (Anisian) of Guizhou Province, China, and implications for the origin of Keichousauridae (Pachypleurosauroidea, Eosauropterygia). PeerJ, 14, e21267.http://doi.org/10.7717/peerj.21267

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