本文发表在《大众科学》的前博客网络上,反映了作者的观点,不一定代表《大众科学》的观点。
在社交媒体和 patreon 上关注我的朋友们都知道,我目前正在为《巨著》研究海龟化石记录。天哪,有好多海龟化石啊。所以,我不禁回想起 2000 年代初,我和莎拉·菲尔丁共用办公室的那段时间,那时她正在攻读海龟化石的博士学位。因为我喜欢从我应该做的事情中分心,所以我很注意,并且经常从莎拉所研究的东西中获得灵感。我们的办公室里有活海龟、架子上有一个保存完好的海龟,还有一些来自各地的海龟化石。其中就包括我今天要告诉你的巴西标本。

本文不是关于卡斯伯特的——卡斯伯特是当时与我们共享办公室的海龟之一,当时正在进行此处讨论的研究——但无论如何,他还是在这里。卡斯伯特,一个传奇人物。关于他已经写了很多文章。图片来源:达伦·奈什
有关的标本是一个部分连接的龟壳(保存下来大约 18 厘米长),只有一个后肢,是当时我们的主管戴夫·马蒂尔在巴西塞阿拉州新奥林达地区进行考察时获得的。我们在 2005 年发表了关于该标本的文章(菲尔丁等,2005);我后来还在一篇关于巴西海龟化石的评论文章中讨论了它(奈什,2007)。无论我们对这只海龟的解释如何,它都具有重要意义,因为它来自一个地质单元(克拉托组中白垩纪“中期”的新奥林达段),该单元以前没有产生太多海龟材料。我补充一点,现在,如果没有巴西人的直接参与,我不会发表关于巴西化石的论文……
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无论如何,甲壳骨骼上独特的纹理以及龟壳骨骼的特定结构和比例表明,我们处理的是长颈、宽壳的白垩纪海龟——1973 年命名的阿拉里佩龟属。作为克拉托组的化石,我们的标本比其他阿拉里佩龟属的化石要古老一些:它们来自上覆的桑塔纳组,一些人认为该组比克拉托组年轻 1000 万年之多。
什么是阿拉里佩龟属?它是一种侧颈龟:属于一个以横向而非垂直收缩脖子而闻名的海龟大类,因此俗称侧颈龟。今天的侧颈龟是南部大陆的海龟,但化石揭示了它们以前也存在于北部。更具体地说,阿拉里佩龟属属于侧颈龟亚目,这是一个包括现代非洲侧颈龟(或泥龟)、鲜为人知且已灭绝的欧雷克龟以及同样灭绝但高度多样化的多肢龟类(加夫尼等,2006)。阿拉里佩龟属通常被认为足够独特,可以归入自己的科(阿拉里佩龟科)。通常认为它是这个科的唯一成员(这使得该类群在系统发育命名法中显得多余),但有人建议可以将其他一些侧颈龟也视为阿拉里佩龟。

梅兰(1996 年)描述的巴雷托阿拉里佩龟的右侧手(A)背视图和(B)腹视图,以及(C)右足。请注意非常有趣的箭头状爪骨。图片来源:梅兰,1996 年
阿拉里佩龟属的一个特殊之处在于其爪骨(构成趾尖并通常构成角质爪“核心”的骨头)的形状像箭头(梅兰,1996 年)。我们的标本似乎缺乏这一点,它的爪骨看起来笔直而简单。此外,它的外围骨(构成甲壳外缘的骨头)的比例看起来与巴雷托阿拉里佩龟(阿拉里佩龟属的模式种)不同。我们的标本的甲壳后缘看起来也比巴雷托阿拉里佩龟更圆。在一次对记者的采访中,莎拉顺便提到,圆形的后甲壳赋予了这种动物“有点 J.Lo”的感觉,因此这个标本被郑重地赐予了一个将永远流传的荣誉称号。无论如何,我们认为这些差异足以证明命名第二个阿拉里佩龟属物种是合理的:艺术阿拉里佩龟,该物种名称是为了纪念巴西矿产生产国家部门的阿图尔·安德拉德(菲尔丁等,2005)。

梅兰(1996 年)重建的巴雷托阿拉里佩龟。这是一个中等大小、长颈的侧颈龟,具有相对较宽的龟壳和明显的颈部凹陷。与化石海龟一样,龟壳上显示的较浅线条对应于骨骼之间的连接处,较粗的线条对应于标记鳞甲位置的沟槽。图片来源:梅兰,1996 年
也许更重要的是,J.Lo 将其左脚的软组织轮廓保存为外部模具。清晰地存在着广泛的蹼,皮肤边缘远远超出脚趾骨,结果是圆形的桨,其中单个脚趾完全包裹在蹼中(除了爪子)。微小的波纹和褶皱对应于原始的皮肤纹理(菲尔丁等,2005)。这种桨状足很有趣,原因有几个,尤其重要的是(如果解释正确)它表明了对水生习性的强烈适应。我们将桨的外观和程度比作新几内亚和澳大利亚北部的水生猪鼻龟Carettochelys*。有几种阿拉里佩龟属的艺术重建图(除了你在这里看到的),值得注意的是,这种特殊的足部解剖结构一直被忽略了。
* 顺便说一句,这是一个以前分布范围更广的类群的唯一幸存者。关于这一点,我们以后再谈。

我们的 J.Lo 阿拉里佩龟属标本的左后肢,显示了软组织桨的模具(希望在左侧照片中隐约可见)。右侧是对骨骼的(先前未发表的)着色解释(显示了莎拉的一些注释)。箭头状的爪骨不明显,但这可能是由于损坏或保存不良造成的。图片来源:达伦·奈什,菲尔丁等,2005
在我们的论文之前,已经有人根据四肢骨骼和肩带的形态推测阿拉里佩龟属可能是高度水生的(基施拉特和坎波斯,1990 年),并且它出现在含盐泻湖中,以及它与被认为是海洋的鱼类和其他海龟的联系,也导致一些作者想象它是沿海环境中的海洋海龟(凯尔纳和坎波斯,1999 年)。我们同意:我们的结论是,阿拉里佩龟属比现存的侧颈龟更水生,更海洋化(菲尔丁等,2005)。这符合加夫尼、童、拉帕朗·德布罗因及其同事的论文中确立的关于化石侧颈龟的更广阔图景,其中确定白垩纪和古近纪的侧颈龟在生态和栖息地选择方面比现存的侧颈龟更加多样化。一些现代侧颈龟出现在微咸水中,甚至会光顾泻湖、河口并进行短途海上航行,但它们主要是淡水海龟。

阿拉里佩龟属在游泳或嬉戏的姿势;重建图。并非要在零重力状态下。图片来源:达伦·奈什
那么,将 J.Lo 命名为新物种:这如何经受住了时间的考验?据说,技术文献中提出的许多主张、提议和论点从未受到任何形式的批评,这让它们的提出者怀疑它们是悄无声息地沉没了还是受到了默认接受的热烈拥抱。
在这种情况下,我猜人们真的非常关心命名巴西白垩纪侧颈龟的新物种。在我们论文发表一年后,加夫尼等(2006 年)发表了他们期待已久的、长达 698 页的关于已灭绝的侧颈龟亚目的分析报告。他们在报告中认为,艺术阿拉里佩龟看起来只是巴雷托阿拉里佩龟的一个小型或幼年标本,由于 J.Lo 薄片的分裂方式,该分类群的关键特征难以看到或被去除。一年后,奥利维拉和凯尔纳(2007 年)以及奥利维拉和罗马诺(2007 年)都对艺术阿拉里佩龟进行了评估,他们的结论是,诊断特征不令人信服,并且该标本应该再次被认为是巴雷托阿拉里佩龟的同义词。好吧,我想我们明白了。无论如何,J.Lo 的意义在于它证明了阿拉里佩龟属(表面上是巴雷托阿拉里佩龟)存在于克拉托组中,其沉积物比最初产生阿拉里佩龟属的沉积物稍微古老一些。

一些侧颈龟,已经灭绝,但大部分仍然存在。还有更多即将到来……图片来源:达伦·奈什
今天,J.Lo 与来自克拉托组和桑塔纳组的许多其他巴西化石一起保存在德国卡尔斯鲁厄国家自然历史博物馆的藏品中。当想到白垩纪的动物群时,我们往往会想到恐龙、翼龙、蛇颈龙和其他大型动物。但是海龟一直都在那里,做着海龟的事情……它们数量庞大。我们很快会重新审视海龟,哦,是的。
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海龟一直都在。图片来源:达伦·奈什
有关先前关于海龟的 Tet Zoo 文章,请参阅……
脖子用于性行为?不,谢谢,我们是蜥脚类恐龙(包括对加拉帕戈斯陆龟的简要讨论)
参考文献 - -
Gaffney, E. S., Tong, H. & Meylan, P. A. 2006。侧颈龟的演化:侧颈龟科、欧拉西龟科和阿拉里帕龟科。《美国自然历史博物馆公报》300,1-698。
Kellner, A. W. A. & Campos, D. de A. 1999。巴西的脊椎动物古生物学——综述。《地质篇》22,238-251。
Kischlat, E.-E & Campos, D. de 1990。关于价格1973年描述的巴雷图阿拉里帕龟(龟鳖目,侧颈龟亚目,阿拉里帕龟科)的一些骨骼学方面。见《关于阿拉里佩盆地和东北内陆盆地第一次研讨会论文集,克拉托,1990年6月14日至16日》,第387-395页。
Meylan, P. A. 巴西桑塔纳组早白垩世侧颈龟巴雷图阿拉里帕龟(龟鳖目:侧颈龟亚目:阿拉里帕龟科)的骨骼形态和关系。《脊椎动物古生物学杂志》16,20-33。
Naish, D. 2007。克拉托组的龟。见Martill, D. M., Bechly, G. & Loveridge, R. F. (编)《巴西克拉托化石床:通往古代世界的窗口》。剑桥大学出版社(剑桥),第452-457页。
Oliveira, G. R. & Kellner, A. W. A. 2007。菲尔丁、马蒂尔和奈什,2005年描述的“阿图尔”阿拉里帕龟(龟鳖目,侧颈龟亚目,阿拉里帕龟科)的分类学地位。《古生物学:生命场景》,第385-391页。
Oliveira, G. R. & Romano, P. S. R. 2007。巴西化石龟的发现历史。《里约热内卢国家博物馆档案》65,113-133。