哺乳动物颌关节如何演化而来？科学家研究老标本获得新发现
作为人类等哺乳动物的关键鉴定特征甚至是定义特征，颌关节代表了脊椎动物演化中的一次重要创新，其如何从爬行动物一步步演化而来，一直备受学界关注。
来自中国科学院古脊椎动物与古人类研究所(古脊椎所)的消息说，该所毛方园研究员团队联合中外合作者，通过高分辨率计算机断层扫描技术对两件馆藏化石老标本重新进行全面深入研究，最新揭示了哺乳动物颌关节演化的形态多样性，并首次系统提出原始颌关节与次生关节演化的四阶段序列。
本项研究的川南多齿兽生态复原图。赵闯 绘图
这一古生物演化领域的突破性进展成果，由中国科学院古脊椎所携手自贡恐龙博物馆、禄丰自然资源局、楚雄化石研究中心、重庆古生物研究院以及美国科研机构等同行合作完成，相关论文北京时间9月24日夜间在国际学术期刊《自然》上线发表。
论文共同第一作者兼共同通讯作者毛方园研究员介绍说，本项研究基于两件化石老标本开展，其中一件为1984年发现并命名的四川自贡中侏罗统的三列齿兽类川南多齿兽，当时研究者曾提及该标本具有“关节突”并可能缺失部分齿骨后骨，但在其后40余年中未获深入研究，其科学价值被低估。最新研究通过三维重建和形态分析，揭示其具有形态特异的齿骨髁-颧骨窝次生颌关节，这是四足动物中首次发现，突破了以往对次生关节形态的认知框架。
另一件标本为1984年采自云南禄丰下侏罗统的一件长期被忽视的摩根兽类标本，被确立为新属种命名禄丰曲髁兽，其臼齿形态与南非的巨带齿兽相似，并为“哺乳动物齿骨髁起源于齿骨外脊后端”这一假说提供实证，填补了从早期真犬齿兽类的齿骨-鳞骨接触到早期哺乳型类的球状齿骨髁之间的形态过渡环节。
本项研究的川南多齿兽齿骨髁-颧骨窝关节、禄丰曲髁兽齿骨-鳞骨雏形关节和典型哺乳动物齿骨-鳞骨关节对比。中国科学院古脊椎所 供图
她指出，本项研究首次系统提出原始颌关节与次生关节演化的四阶段序列具体包括：一是爬行动物的关节骨-方骨原始颌关节；二是进步犬齿兽类的原始颌关节为主、次生接触点起辅助作用；三是哺乳形动物的次生颌关节成为主要承压结构，原始颌关节为辅并传导声音震动；四是哺乳型动物的完全齿骨-鳞骨颌关节，原始颌关节成为中耳听骨关节。
研究表明，颌关节演化存在多次独立起源，类型多样。基于禄丰哺乳型动物颌关节的多型性和自贡多齿兽的独特性，研究者进一步探索了可能的多元演化驱动机制认为，表型可塑性(外因环境诱导的发育变异)可能在晚期犬齿兽类次生关节多样化中发挥重要作用，其作为生物适应性变化的主要驱动力这一学说虽存争议，但正日益获得更多研究的支持。
本项研究的颌关节及中耳演化序列示意图。中国科学院古脊椎所 供图
毛方园表示，这次川南多齿兽与禄丰曲髁兽化石重新研究的重要成果，不仅扩展了对哺乳动物关键特征演化序列的认识，更帮助构建了首个原始与次生颌关节系统演化框架。这些发现凸显出演化驱动机制的复杂性：除体型变化之外，咬合生物力学重构、生态行为适应与表型可塑性共同塑造了颌关节的演化路径，为理解脊椎动物形态-功能演化机制提供了宝贵案例。