巴西中三叠世的一种新型真鳄脚类(eucrocopodan)主龙形类(Archosauriformes)及派克鳄科(Euparkeriidae)的系统发育

《Scientific Reports》:A new eucrocopodan archosauriform from the Middle Triassic of southern Brazil and the phylogeny of Euparkeriidae

【字体: 时间:2026年06月12日 来源:Scientific Reports 3.9

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  研究人员描述了一种来自巴西南部中三叠统(Santa Maria超层序Pinheiros-Chiniquá段,Ladinian期,Dinodontosaurus组合带)的新型早期分支真鳄脚类(Eucrocopoda)主龙形类(Archosauriformes)—

  
研究人员描述了一种来自巴西南部中三叠统(Santa Maria超层序Pinheiros-Chiniquá段,Ladinian期,Dinodontosaurus组合带)的新型早期分支真鳄脚类(Eucrocopoda)主龙形类(Archosauriformes)——Silescelida acristata gen. et sp. nov.。将该分类单元纳入系统发育分析提示其可能位于派克鳄科(Euparkeriidae)内,但其位置随所考虑的操作分类单元(OTU)不同而表现出不稳定性,尤其在与其他疑似派克鳄科成员之间的关系上。该发现不仅揭示了派克鳄科的时间与古地理分布信息,也为主龙形类(Archosauriformes)中真鳄脚类(Eucrocopoda)的起源与早期演化提供了线索,代表了巴西三叠系中首次记录到该类主龙形类阶元(grade)。更广泛而言,这一新分类单元凸显了南美洲三叠系沉积在真鳄脚类(Eucrocopoda)演化史中的重要意义。
论文发表在《Scientific Reports》。该研究背景围绕主龙形类(Archosauriformes)在早—中三叠世的辐射与多样化展开。目前已知早期分支主龙形类如引鳄科(Proterosuchidae)、引鳄科(Erythrosuchidae)研究较多,但更靠近冠部的主龙型类分支真鳄脚类(Eucrocopoda)中早期分支类群虽分布广泛,其内部系统关系仍不清楚;其中派克鳄科(Euparkeriidae)的单系性与组成长期存在争议,部分研究支持非单属派克鳄科(Euparkeriidae),另一些则无法恢复该假说,且唯一确定的成员仅为南非早—中三叠世的Euparkeria capensis,其他疑似成员主要来自中国、德国、波兰、俄罗斯早—中三叠世地层。巴西南部中三叠统Pinheiros-Chiniquá段已产出大量主龙形类(Archosauriformes),但均属原鳄龙科(Proterochampsia)+主龙类(Archosauria)支系,尚无该支系之外的真鳄脚类(Eucrocopoda)记录。为此,研究人员开展了对该段Posto站点采集标本MCP 4186-PV(原部分编码丢失导致产状不明,后经补获缺失件确认归属)的解剖学描述、分类学界定,并将其纳入广覆盖的三叠纪主龙型类矩阵进行系统发育分析,以明确其系统位置并探讨早期真鳄脚类(Eucrocopoda)辐射与派克鳄科(Euparkeriidae)组成问题。
关键技术方法:研究采用Sengupta等的数据矩阵(即CoArTreeP,完整主龙型类树项目矩阵),新增操作分类单元(OTU):“Wangisuchus tzeyii”(仅选模)、 “Turfanosuchus shageduensis”、Marcianosuchus angustifrons,以及合并“Turfanosuchus shageduensis”与Halazhaisuchus qiaoensis的OTU;矩阵总计287 OTU、919特征。使用TNT v1.6软件进行分析,停用特征9和119,指定若干有序(additive)特征,停用仅用于形态差异分析、种级无效诊断或合并OTU的多余OTU,以外群Petrolacosaurus kansensis生根;采用隐含加权(implicit weighting)凹常数k=23,搜索策略为新技搜索(New technology search)结合扇区搜索、Ratchet、树融合(default设置)至获100次相同最小树长,后对最简约树(MPT)做树枝二分重连(TBR)分枝交换,零长枝 collapsing;设计了4种分析方案:I(Osmolskina czatkowicensis完整hypodigm,“Turfanosuchus shageduensis”与Halazhaisuchus qiaoensis分开);II(同I但合并“Turfanosuchus shageduensis”+Halazhaisuchus qiaoensis OTU);III(同II但停用Osmolskina完整hypodigm、启用Osmolskina选模OTU);IV(启用Osmolskina选模OTU且“Turfanosuchus shageduensis”与Halazhaisuchus qiaoensis分开)。样本来源为巴西南部Rio Grande do Sul州Dona Francisca市Posto站点(Pinheiros-Chiniquá段,Dinodontosaurus组合带,Ladinian期)出土的关联骨骼标本MCP 4186-PV(左肩胛骨、右髂骨、左股骨)。
研究结果:
系统古生物学(Systematic palaeontology):研究人员将Silescelida acristata gen. et sp. nov.归类于主龙型类(Archosauromorpha)→主龙形类(Archosauriformes)→真鳄脚类(Eucrocopoda),疑归派克鳄科(Euparkeriidae)。通过解剖学观察得出,选模MCP 4186-PV为左肩胛骨、右髂骨、左股骨三者关联且尺寸匹配,属同一个体;属名Silescelida合拉丁“沉默”(siles)与希腊“后肢”(skelēs),指原标本编码件丢失致产状长期不明、近期找回始澄清;种本名acristata指股骨上缺如尾股肌(m. caudofemoralis)附着嵴/凸缘(即第四转子)。产地层位为巴西南部Pinheiros-Chiniquá段Dinodontosaurus组合带,Ladinian期。诊断特征:肩胛骨(scapula) blade基部无前后收缩、blade背端不对称扩展、blade后缘直且与盂窝(glenoid)背缘成直角;盂窝后上方背侧有三头肌(m. triceps)附着椭圆结节;髂骨(ilium)背侧blade在背视和侧视均直、背侧blade深度等于髋臼深度;坐骨支(ischiadic peduncle)与内侧髋臼壁腹尖间具切迹(notch);股骨(femur)头内侧扩展、头近端面无纵沟、头仅具后内侧结节(posteromedial tuber)为显著粗隆、无尾股肌(m. caudofemoralis)附着隆起/嵴(独有自近裔)、股骨干远前侧具伸肌窝(extensor fossa)、远端髁(condyle)腹向发育对称(不均一);通过与同层已知类群(原鳄龙科(Proterochampsia)如Retymaijychampsa、伪鳄类(Pseudosuchia)如Parvosuchus、Prestosuchus、Tainrakuasuchus,鸟跖类(Avemetatarsalia)如Gamatavus、Gondwanax)及其他全球早期真鳄脚类(Eucrocopoda)对比,明确上述性状组合区别于所有已知非主龙类主龙形类(Archosauriformes)。
系统发育分析(Phylogenetic analysis):所有分析均将Silescelida acristata置于真鳄脚类(Eucrocopoda)的基部(即erythrosuchid之上、更冠部主龙类方向)。分析I严格一致树中,其与Euparkeria capensis、NMQR 3570、Osmolskina czatkowicensis(完整hypodigm)、 “Wangisuchus tzeyii”、Marcianosuchus angustifrons、Halazhaisuchus+“Turfanosuchus shageduensis”支、原鳄龙科(Proterochampsia)+主龙类(Archosauria)构成多歧枝;单个MPT中它或作为Halazhaisuchus+“Turfanosuchus shageduensis”的姊妹群,或归于派克鳄科(Euparkeriidae)(含Euparkeria、NMQR 3570、Osmolskina完整、 “Wangisuchus tzeyii”、Marcianosuchus)。分析II(合并Halazhaisuchus+“Turfanosuchus shageduensis”OTU)严格一致树中,所有非原鳄龙科(Proterochampsia)非主龙类真鳄脚类(Eucrocopoda)在基部呈多歧;单个MPT中派克鳄科(Euparkeriidae)固定含Euparkeria、NMQR 3570、Osmolskina完整、 “Wangisuchus tzeyii”、Marcianosuchus,为原鳄龙科(Proterochampsia)+主龙类(Archosauria)的姊妹群;Silescelida或位于派克鳄科(Euparkeriidae)内,或位于Halazhaisuchus+“Turfanosuchus shageduensis”支上、先于派克鳄科(Euparkeriidae)。分析III(启用Osmolskina选模OTU、停用完整hypodigm)严格一致树中Osmolskina选模与NMQR 3570位于主龙形类(Archosauriformes)之外、作为非主龙形类主龙型类(Archosauromorpha)姊妹群;Cuyosuchus huenei为最早分支真鳄脚类(Eucrocopoda),其后Dorosuchus neoetus、Asperoris mnyama等呈多歧;Silescelida+Halazhaisuchus+“Turfanosuchus shageduensis”+Marcianosuchus支先于派克鳄科(Euparkeriidae)+(原鳄龙科(Proterochampsia)+主龙类(Archosauria));派克鳄科(Euparkeriidae)仅含Euparkeria+“Wangisuchus tzeyii”。分析IV(Osmolskina选模且Halazhaisuchus与“Turfanosuchus shageduensis”分开)严格一致树中Asperoris、Cuyosuchus、Dorosuchus为最早分支真鳄脚类(Eucrocopoda)多歧枝;Silescelida+Halazhaisuchus+“Turfanosuchus shageduensis”+Marcianosuchus支为原鳄龙科(Proterochampsia)+主龙类(Archosauria)的姊妹群;派克鳄科(Euparkeriidae)仅含Euparkeria+“Wangisuchus tzeyii”;Osmolskina选模+NMQR 3570位于主龙形类(Archosauriformes)之外。各分析拟合值、MPT数、CI、RI详见表。
讨论与结语(Discussion and final remarks):系统发育分析显示Asperoris mnyama、Cuyosuchus huenei、Dorosuchus neoetus多数为最早分支真鳄脚类(Eucrocopoda);Halazhaisuchus与“Turfanosuchus shageduensis”在各分析中彼此姊妹(当分开OTU时),支持二者近缘但不必然同种;“Wangisuchus tzeyii”(仅基于部分上颌骨选模)多落在派克鳄科(Euparkeriidae)内(与Euparkeria+有时Marcianosuchus等),但因其材料极碎应视为探索性OTU;Osmolskina czatkowicensis的位置敏感:完整hypodigm归为早期真鳄脚类(Eucrocopoda),选模归为非主龙形类主龙型类(Archosauromorpha)+NMQR 3570支,暗示完整hypodigm可能为嵌合(chimeric)或上颌骨性状在主龙形类(Archosauriformes)外类群保守/祖征,需修订。Silescelida acristata在所有分析中稳居真鳄脚类(Eucrocopoda),部分拓扑中入派克鳄科(Euparkeriidae),但总体位置在真鳄脚类(Eucrocopoda)基部变动,故研究人员谨慎归为cf. Euparkeriidae。派克鳄科(Euparkeriidae)单系性仍模糊:部分分析恢复单系派克鳄科(Euparkeriidae)(如Euparkeria+“Wangisuchus tzeyii”±Osmolskina完整±Marcianosuchus),其他分析将疑似派克鳄科成员处理为并系系列或多歧通向原鳄龙科(Proterochampsia)+主龙类(Archosauria),提示派克鳄科(Euparkeriidae)或为局限 clade、亦或多数早期真鳄脚类(Eucrocopoda)保留派克鳄科(Euparkeriidae)态祖征、涉及平行演化,需对疑似派克鳄科成员全面修订以澄清关系、分类有效性及早期真鳄脚类(Eucrocopoda)趋同作用。Silescelida acristata依据股骨头内侧向、头近端面无纵沟、仅后内侧结节突出、尾股肌(m. caudofemoralis)附着仅为弱降凸不形成 mound/crest/内部转子、附着不汇近端与股骨近端、远端髁分离好等特征,确定其位于原鳄龙科(Proterochampsia)+主龙类(Archosauria)之外、引鳄科(Erythrosuchidae)之上,即真鳄脚类(Eucrocopoda)早期分支。该分类单元是世界范围内最年轻早期真鳄脚类(Eucrocopoda)/疑似派克鳄科(Euparkeriidae)之一(Ladinian期),同级别仅坦桑尼亚Asperoris可能同期,阿根廷Cuyosuchus huenei可达晚三叠世;古地理上此前疑似派克鳄科多产于北盘古陆早—中三叠世(中国、德国、波兰、俄罗斯)和南盘古陆南非早—中三叠世Euparkeria,南盘古陆中—晚三叠世早期真鳄脚类(Eucrocopoda)记录极少;巴西南部此前下三叠统Sanga do Cabral超层序未产出真鳄脚类(Eucrocopoda),中三叠统Pinheiros-Chiniquá段此前仅知原鳄龙科(Proterochampsia)+主龙类(Archosauria)支成员。Silescelida证明南美中三叠世真鳄脚类(Eucrocopoda)已存在,拓宽了疑似派克鳄科(Euparkeriidae)的时空分布,强调南美三叠系对主龙形类(Archosauriformes)早期辐射的关键地位。研究人员总结:该新分类单元为巴西南部中三叠世首次记录到原鳄龙科(Proterochampsia)+主龙类(Archosauria)支之外的真鳄脚类(Eucrocopoda)主龙形类(Archosauriformes),系统位置多置于真鳄脚类(Eucrocopoda)基部、部分分析支持其在派克鳄科(Euparkeriidae)内,反映早期真鳄脚类(Eucrocopoda)关系不稳定及派克鳄科(Euparkeriidae)组成待修订;发现延伸了派克鳄科(Euparkeriidae)至南美中三叠世Ladinian期,凸显南美在真鳄脚类(Eucrocopoda)起源与扩散中的作用,对理解主龙形类(Archosauriformes)中三叠世辐射有重要意义。
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