有关鸟类祖先恐龙的各种发现，一直都是公众和科学家们最感兴趣的。
近日，由华东师范大学生命科学学院王烁研究员领导的研究团队在内蒙古自治区二连浩特地区晚白垩世地层发现一种新的小型兽脚类恐龙，命名为诺氏乌尔巴克齿龙(Urbacodon norelli)。这是在该地点被发现100年来首次发现并命名的伤齿龙类，其保存的右下颌齿列为理解伤齿龙类牙齿的替换和演化提供了重要信息。相关成果于2024年7月17日在线发表于《Cladistics》，这是我院研究成果再次荣登这一系统学的旗舰刊物。
《Cladistics》期刊2024年7月17日在线刊发
图1 诺氏乌尔巴克齿龙的正模标本（左）和三维重建图（右）
伤齿龙是一类小型的兽脚类恐龙，曾生活在晚侏罗世-晚白垩世的北半球，以长有独特而锋利的牙齿而得名。因该类群早期发现的大部分化石标本并不完整，对其古生物学、系统学和发育生物学的研究较为薄弱。进入本世纪以来，在我国辽西地区发现的较为完整的化石显示，伤齿龙类拥有修长的四肢，且全身被有羽毛。这提示其不仅善于奔跑，而且与鸟类之间存在较近的亲缘关系。此外，伤齿龙拥有恐龙当中最大的相对脑容量，被认为是最聪明的恐龙之一。然而，就是这样一种以牙齿特征命名的奇特恐龙，其牙齿的发育过程和演化规律至今没有被深入研究过。
新发现的诺氏乌尔巴克齿龙(Urbacodon norelli)仅保存不完整的右侧下颌，但与之相关联的11枚替换齿为理解伤齿龙类牙齿的发育过程提供了重要的线索。研究团队首先对标本进行了高精度的CT扫描，对替换齿进行了3D重建。结果显示诺氏乌尔巴克齿龙(Urbacodon norelli)的牙齿替换速率显著慢于同时期的暴龙类和角龙类，但仍处于兽脚类恐龙正常的替换速率范围内。由于齿骨前部替换齿在萌出过程中的移动导致齿间隔(interdental septum)频繁地吸收和重塑，前部齿间隔的发育异常脆弱，以至于没有足够的时间形成齿间板(interdental plate)。这很可能是导致包括诺氏乌尔巴克齿龙在内的伤齿龙类功能齿保存不佳的原因之一。
图2 诺氏乌尔巴克齿龙在伤齿龙科中的系统发育地位
系统发育分析显示诺氏乌尔巴克齿龙与产自乌兹别克斯坦的依特米乌尔巴克齿龙(U. itemirensis)构成姐妹群，与扎纳巴扎尔龙(Zanabazar junior)和美丽伤齿龙(Troodon formosus)等共同组成晚期分化的伤齿龙类。诺氏乌尔巴克齿龙通过多个独特特征区别于其他伤齿龙类，包括成对的齿骨联合孔的存在、齿骨前缘相对陡峭、齿骨颏的缺失、相对较大的齿骨齿以及前12枚齿骨齿共用一开放齿槽等。此外，通过简约法和最大似然法的祖先状态重建，研究团队还探讨了近鸟类恐龙(paravians)中与牙齿相关的性状演替。结果推断出缺乏牙齿锯齿(特征81: 2)和牙冠与牙根之间的缩窄(特征86: 0)可能是近鸟类的祖先特征状态。简约法分析显示，这两个特征的丧失分别发生在恐爪龙类和驰龙类的共同祖先阶段。
图3 化石发现地点二连大巴苏组
值得一提的是，这项研究于2022年启动，正值二连大巴苏组发现100周年，百年来这个距离今天中蒙边境不足30公里的地点产出了众多广为人知的重要恐龙化石标本，包括迄今体型最大的窃蛋龙类二连巨盗龙(Gigantoraptor erlianensis)，但伤齿龙类和驰龙类等小型兽脚类恐龙的发现则屈指可数。此次发现的诺氏乌尔巴克齿龙是该地点首次命名的伤齿龙类，这无疑在二连大巴苏组百年的研究历史中留下浓墨重彩的一笔。
相关成果以“A new Urbacodon (Theropoda, Troodontidae) from the Upper Cretaceous Iren Dabasu Formation, China: Implications for Troodontid phylogeny and tooth biology ”为题发表。华东师范大学生命科学学院王烁研究员为该论文通讯作者，生命科学学院博士生丁诺、杨蕊参与了研究工作，内蒙古龙昊地质古生物研究所在野外考察和标本研究方面给予了鼎力支持。本研究受到国家自然科学基金、华东师范大学紫江优秀青年学者项目和上海市浦江人才项目的资助。
华东师范大学王烁实验室长期围绕脊椎动物牙齿、羽毛等外胚层器官的演化与发育开展工作。实验室热忱欢迎感兴趣的研究生和博士后加盟，共同探索演化发育生物学的相关问题。
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