鸟类化石：颈椎表面显示出明显的结节，可能是“内部骨甲”

来自法国Quercy裂隙填充物的颈椎的显微CT扫描，显示了骨表面的化石致密结节。鸣谢:uux.cn/森肯伯格研究所和自然历史博物馆
（神秘的颈椎结节地球uux.cn）据森肯伯格研究所和自然历史博物馆：一个国际研究小组检查了始新世欧洲各种鸟类化石不寻常的骨骼结构。大约4000万至5000万年前的表面颈椎骨表面显示出明显的结节，其起源至今仍不清楚。显示显
在他们最近发表在《解剖学杂志》上的出明研究中，科学家们根据微型计算机断层扫描分析得出结论，内部骨甲结节可能是鸟类内部“盔甲”的一部分，以防止哺乳动物捕食者致命的化石颈部咬伤。
在进化过程中，颈椎结节许多动物物种发展了不同的表面策略来抵御捕食者——从复杂的伪装和毒液到保护性盔甲。由法兰克福森肯伯格研究所和自然历史博物馆的显示显鸟类学家Gerald Mayr博士领导的研究小组现在已经在一群始新世鸟类中发现了一种不寻常的变异。
“我们检查了许多鸟类颈椎化石，出明它们都显示出明显的内部骨甲结核状表面结构——这一显著特征在现代鸟类中是未知的。我们假设这些结节是颈椎保护性‘强化’的一部分，”迈尔解释道。

梅塞尔始新世早期的头骨和颈椎骨。鸣谢:uux.cn/森肯伯格研究所和自然历史博物馆
这种被明显结节覆盖的颈椎首先在黑森州梅塞尔坑的大约4800万年前的各种鸟类化石中发现，随后在伦敦粘土地层的类似发现中也发现了它们，其年龄高达5300万年。
这些不寻常结构的起源仍不清楚。讨论的一个可能的解释是，它们可能代表病理特征。“对这一现象的理解受到了阻碍，因为这些化石椎骨最初只是以扁平化石遗骸的形式存在。我们现在第一次有机会检查来自法国Quercy遗址的另外四个三维保存标本，”Mayr报告说。
来自大约3700万年前标本的四个先前未研究的颈椎的高分辨率图像已经使用微型计算机断层扫描生成，这使得能够详细检查它们的结构。
“反对结节病理起源的一个论点是，结节不存在于椎骨的功能关键结构中，如关节面，”迈尔说。“显微CT扫描还显示颈椎的骨质非常致密。
“相比之下，除了少数专业潜水员之外，最近鸟类的颈椎骨有充气腔，重量更轻，也更脆弱。这些结节，以及骨骼内部的致密结构，可能是为了进一步加强重要动脉、神经和脊髓周围的保护鞘而进化的。”

非洲鬃鼠(Lophiomys imhausi)头骨的显微CT扫描——有类似的结节。鸣谢:uux.cn/森肯伯格研究所和自然历史博物馆

另一个颈椎来自法国的Quercy裂隙填充物，骨表面有结节。鸣谢:uux.cn/森肯伯格研究所和自然历史博物馆
非洲鬃鼠(Lophiomys imhausi)的头骨覆盖着类似的结节，表明在正常条件下可以发育出类似的结构。鬃鼠进化出不同寻常的防御结构来保护自己免受捕食者的攻击。研究小组将这一物种和鸟类化石中的结节解释为功能性适应，分别加强了头部和颈部后部的骨骼结构。
这些化石鸟属于已经灭绝的鸟类，可能生活在地面上，有些种类是不会飞的。在始新世，这些鸟类与食肉哺乳动物一起出现，它们的现代亲戚用颈部咬合杀死猎物。迈尔总结说:“这似乎是合理的，显眼的椎骨进化来保护这些鸟类相当长的脖子免受这种掠夺性叮咬。”
“如果我们的假设是正确的，始新世复杂鸟科将是鸟类中这种‘内部骨甲’的第一个已知例子。”