古生物學家如何辨別哺乳動物化石?
哺乳動物頭骨比爬行動物頭骨的骨塊更少,癒合得更好,這使得哺乳動物的頭骨更加堅固。如果一個古動物的耳區構造能夠保留下來並形成化石,那麼只要根據是存在一塊還是三塊聽小骨,就可以判斷它是否屬於哺乳動物。
哺乳動物具有很多特點,比如它們具有很高的代謝率;體溫保持恆定;四肢是向下方伸出,而不是像爬行動物或兩棲動物那樣向兩側伸出;有皮毛可以保持身體的溫暖;胚胎在母體內發育,一直髮育到相當程度時纔出生;母親用乳汁來餵養幼仔……不過,哺乳動物的上述特點大多都難以在化石中表現出來。所以,對於古生物學家來說,要判斷一件化石是哺乳動物的還是爬行動物的,多數還是要靠牙齒和骨骼這些容易儲存爲化石的部分,比如可以透過動物頭骨化石的耳區結構來區分。
哺乳動物頭骨比爬行動物頭骨的骨塊更少,癒合得更好,這使得哺乳動物的頭骨更加堅固。爬行動物的下頜由多塊小骨頭組成,而哺乳動物的下頜骨只由一塊叫齒骨的骨頭構成。爬行動物的頭骨和下頜骨之間利用方骨和關節骨相互連接,聽小骨只包括一塊鐙骨(也稱耳柱骨)。而哺乳動物的頭骨和下頜骨利用鱗骨和齒骨相互連接,聽小骨從外向內依次有錘骨、砧骨和鐙骨三塊,其中錘骨和砧骨分別由關節骨和方骨演化而來。聽小骨能在耳膜與充滿液體的內耳間傳遞聲音到耳蝸,產生聽覺的感知。如果一個古動物的耳區構造能夠保留下來並形成化石,那麼只要根據是存在一塊還是三塊聽小骨,就可以判斷它是否屬於哺乳動物。
除了下頜骨和聽小骨的不同,哺乳動物的牙齒形態也與爬行動物的有較大差別。多數爬行動物嘴中的牙齒是同一種形態,或者全是錐形,或者全是葉形,但哺乳動物的牙齒出現了門齒、犬齒、前臼齒和臼齒的分化,適用於不同的功能,如抓取、穿刺、切割、研磨等。由於食性和行爲的差異,不同類羣的哺乳動物的牙齒形態也千差萬別,於是科學家僅僅透過觀察研究牙齒化石,就可以推斷出哺乳動物的類別甚至具體到屬種的分類。
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