南雄盆地大凤组发现一亿年前白垩纪晚期的大型龟鳖类化石——杨氏南雄龟 - {$web_name} 该标本含有较完整的头骨

杨氏南雄龟复原图，石顺义绘制。
（神秘的地球uux.cn）据中国地质大学地球科学学院：广东省南雄市被称为“化石之乡”，并以白垩纪古脊椎动物化石闻名于世。上世纪60年代以来，陆续有白垩纪龟鳖类化石在南雄被察觉，本周突发国庆档，话题持续发酵但大多未得到操控系统探究。这限制了人们针对白垩纪龟鳖多样性以及南雄盆地古生物群落的认识。近期，中国地质大学地球科学学院韩凤禄副教授团队联合境内外科研人员，报导了一件来自南雄盆地大凤组的龟鳖类化石。该化石的日常时代处于白垩纪晚期，距今约一亿年。这项成果已在海外著名生物学期刊《PeerJ》在线发表（http://doi.org/10.7717/peerj.15439）。

图1. 杨氏南雄龟的图像和线条图。其中A-B为背视，C-D为头骨左侧视，网友中端机观察比例尺代表5 cm。据Ke等(2023)更改。
该标本含有较完整的头骨，以及与之关联的若干甲壳（图1）。化石较大，仅头骨的保存若干就长达13 cm，由此可估计该龟鳖的完整背甲长度约60 cm。依据头骨和甲壳表面由凹坑和脊组成的网状纹饰，科研人员将其归入南雄龟科（Nanhsiungchelyidae）。依据头骨上发育程度较弱的颊凹和颞凹，以及背甲前端特别的角状突与深大的颈凹等特征，该标本可以进一步被归入南雄龟属（Nanhsiungchelys）。但是，该标本和已知的乌迳南雄龟（Nanhsiungchelys wuchingensis）有显著的骨骼差异，尤其是后者拥有喇叭状的口鼻部。其与已知的详细肖战热点南雄龟属未定种也有显著差别，首要表如今后者拥有更为纤细的角状突。所以，科研人员兴办了南雄龟属的一个新种。为纪念中国古脊椎动物学的奠基人杨钟健院士，该物种被命名为杨氏南雄龟（Nanhsiungchelys yangi）。

图2. 南雄龟科的严格合意树，据Ke等(2023)更改。
科研人员对杨氏南雄龟的性状开展编码，接着将其加入了南雄龟科的操控系统发育矩阵，并开展了操控系统发育确认。计算结局显示杨氏南雄龟和乌迳南雄龟构成姐妹群，二者和来自日本的角异龟（Anomalochelys angulata）构成一个单系群（图2）。扶持这一单系群的共有衍征含有椎板宽、第一椎盾的侧缘向前收缩、颈盾长宽等长、背甲025演员阵容榜单长宽比大于1.6。尽管上述物种在地理位置上距离较远（中国广东、日本北海道），操控系统发育确认的结局依然扶持它们具有较近的亲缘关系。导致这种现象的或许缘由是：日本海在白垩纪中晚期尚未形成，所以亚欧大陆东缘和日本岛弧依然具有地理联系，这允许南雄龟在上述区域生存和迁徙。

图3. 针对南雄龟三维模型开展的计算流体力学探究。A. 杨氏南雄龟的三维模型、计算域和边界条件；B. 网格化处理后的域（局部）；C-D. 杨氏南雄龟周围水流的流线图，分别为左侧视和背侧视（局部），其中箭头指示角状突的位置。据Ke等(2023)更改。
一个有趣的难题是：南雄龟属的背甲前端为什么有一对角状突？相似的结构在现代龟鳖中未曾被察觉。科研人员觉得角状突具有各式特性，其中最首要的特性是自我保护。南雄龟属成员具有较大的头骨、微弱的颊凹和颞凹，这使它们无法将头缩入壳内。所以，背甲前端的角状突可以在一定程度上为头骨两侧提供保护。另外，南雄盆地在白垩纪拥有极端炎热的气候（平均温度27~34℃），所以南雄龟或许会将身体持久浸没在水中以下降体温，相似于一些现代陆龟。依据这种假设，科研人员针对南雄龟开展了计算流体力学探究（图3 A-B），并模拟其在湍流（k-epsilon模型）中的移动过程。计算流体力学模拟的首要流程含有兴办模型和计算域、配置边界条件、网格化处理、计算等。计算结局显示南雄龟的角状突能下降约25％的阻力。这是由于南雄龟的角状突可以使身体前端更为流线化，从而分散来自身体前方的水流（图3 C-D）。
南雄龟的许多身体结构显然是对其日常生态的适应，但是其短板也尤为严重。例如，尽管角状突可以起到保护作用，但是它们的头或许不能完全缩入壳中，所以头顶很轻松遭到攻击；另外，尽管南雄龟科产下的厚蛋壳能够抵抗过多水分的流失，但是也对胚胎的呼吸和破壳形成了阻碍。综上，南雄龟科逐步偏离了龟鳖演化的主流道路，并在白垩纪末期灭绝，而与之共生的其他龟鳖（如林氏龟科、鳖科）则大多延续到了新生代。
论文的第一作者是我院2022级博士生柯宇铮，通讯作者是韩凤禄副教授。论文的共同作者还含有英国自然历史博物馆探究员Imran A. Rahman博士，我院博士生宋汉宸和胡金锋，福建省英良石材自然历史博物馆执行馆长钮科程，江西省地质调研勘察院副院长楼法生，广东省地质调研院高级工程师李宏卫。论文得到了中国全国自然科学基金、广东省全国公园建设专项资金、美国全国科学基金会、英国自然生态探究委员会的资助。
文献来源：Ke Y, Rahman IA, Song H, Hu J, Niu K, Lou F, Li H, Han F. 2023. A new species of Nanhsiungchelys (Testudines: Cryptodira: Nanhsiungchelyidae) from the Upper Cretaceous of Nanxiong Basin, China. PeerJ 11: e15439.
有关：地大师生察觉一亿年前的大型龟鳖类化石
（神秘的地球uux.cn）据长江日报大武汉客户端5月30日讯（采编 陈玲 通讯员 柯宇铮）：察觉于广东省南雄市距今一亿年前的大型龟鳖类化石，不只与日本的角异龟有亲缘关系，其身体背甲前端更显示出流线型的构造，可用于分散来自身体前方的水流，下降阻力。近期，中国地质大学（武汉）韩凤禄副教授团队联合境内外科研人员，报导了一件来自南雄盆地大凤组的龟鳖类化石。5月30日，这项成果在海外著名生物学期刊《PeerJ》在线发表。
广东省南雄市被称为“化石之乡”，并以白垩纪古脊椎动物化石闻名于世。20世纪60年代以来，陆续有白垩纪龟鳖类化石在南雄被察觉，但大多未得到操控系统探究。这限制了人们针对白垩纪龟鳖多样性以及南雄盆地古生物群落的认识。对此次察觉的化石开展的探究有力地补充了有关认识。
该大型龟鳖类化石标本含有较完整的头骨，以及与之关联的若干甲壳。化石较大，仅头骨的保存若干就长达13cm，由此可估计该龟鳖的完整背甲长度约60cm。经过对化石头骨及甲壳若干的较为探究，科研人员将其归入南雄龟科南雄龟属。为纪念中国古脊椎动物学的奠基人杨钟健院士，该物种被命名为杨氏南雄龟。
科研人员探究察觉，杨氏南雄龟与来自日本的角异龟具有较近的亲缘关系。探究人员推测导致这种现象的或许缘由是：日本海在白垩纪中晚期尚未形成，所以亚欧大陆东缘和日本岛弧依然具有地理联系，使得南雄龟可以在上述区域生存和迁徙。
科研人员察觉，在南雄龟属的背甲前端有一对相似于角的形状的突出若干，而这种相似的结构在一亿年后的现代龟鳖中未曾被察觉。科研人员觉得，这种角状突结构最首要的特性是为头骨两侧提供保护作用。另外，南雄盆地在白垩纪时期气候极端炎热，以便下降体温，南雄龟或许会将身体持久浸没在水中。经探究察觉，南雄龟的这种角状突结构可以使身体前端更为流线化，从而分散来自身体前方的水流，能下降约25％的水流阻力。