楊氏南雄龜復原圖，石順義繪制。盆地
（神秘的大鳳大型地球uux.cn）據中國地質大學地球科學學院：廣東省南雄市被稱為“化石之鄉”，并以白堊紀古脊椎動物化石聞名于世。現億雄龜上世紀60年代以來，白堊陸續有白堊紀龜鱉類化石在南雄被發現，紀晚但大多未得到系統研究。龜鱉這限制了人們對于白堊紀龜鱉多樣性以及南雄盆地古生物群落的類化認識。近日，石楊氏南中國地質大學地球科學學院韓鳳祿副教授團隊聯合國內外科研人員，南雄年前報道了一件來自南雄盆地大鳳組的盆地龜鱉類化石。該化石的大鳳大型生活時代處于白堊紀晚期，距今約一億年。現億雄龜這項成果已在國際著名生物學期刊《PeerJ》在線發表（http://doi.org/10.7717/peerj.15439）。白堊

圖1. 楊氏南雄龜的照片和線條圖。其中A-B為背視，C-D為頭骨左側視，比例尺代表5 cm。據Ke等(2023)修改。
該標本包括較完整的頭骨，以及與之關聯的部分甲殼（圖1）。化石較大，僅頭骨的保存部分就長達13 cm，由此可估計該龜鱉的完整背甲長度約60 cm。根據頭骨和甲殼表面由凹坑和脊組成的網狀紋飾，科研人員將其歸入南雄龜科（Nanhsiungchelyidae）。根據頭骨上發育程度較弱的頰凹和顳凹，以及背甲前端特殊的角狀突與深大的頸凹等特征，該標本可以進一步被歸入南雄龜屬（Nanhsiungchelys）。但是，該標本和已知的烏逕南雄龜（Nanhsiungchelys wuchingensis）有顯著的骨骼差異，特別是后者擁有喇叭狀的口鼻部。其與已知的南雄龜屬未定種也有明顯差別，主要表現在后者擁有更加纖細的角狀突。因此，科研人員建立了南雄龜屬的一個新種。為紀念中國古脊椎動物學的奠基人楊鐘健院士，該物種被命名為楊氏南雄龜（Nanhsiungchelys yangi）。

圖2. 南雄龜科的嚴格合意樹，據Ke等(2023)修改。
科研人員對楊氏南雄龜的性狀進行編碼，隨后將其加入了南雄龜科的系統發育矩陣，并進行了系統發育分析。計算結果顯示楊氏南雄龜和烏逕南雄龜構成姐妹群，二者和來自日本的角異龜（Anomalochelys angulata）構成一個單系群（圖2）。支持這一單系群的共有衍征包括椎板寬、第一椎盾的側緣向前收縮、頸盾長寬等長、背甲的長寬比大于1.6。盡管上述物種在地理位置上距離較遠（中國廣東、日本北海道），系統發育分析的結果仍然支持它們具有較近的親緣關系。造成這種現象的可能原因是：日本海在白堊紀中晚期尚未形成，因此亞歐大陸東緣和日本島弧仍然具有地理聯系，這允許南雄龜在上述區域生存和遷徙。

圖3. 針對南雄龜三維模型開展的計算流體力學研究。A. 楊氏南雄龜的三維模型、計算域和邊界條件；B. 網格化處理后的域（局部）；C-D. 楊氏南雄龜周圍水流的流線圖，分別為左側視和背側視（局部），其中箭頭指示角狀突的位置。據Ke等(2023)修改。
一個有趣的問題是：南雄龜屬的背甲前端為什么有一對角狀突？類似的結構在現代龜鱉中未曾被發現。科研人員認為角狀突具有多種功能，其中最主要的功能是自我保護。南雄龜屬成員具有較大的頭骨、微弱的頰凹和顳凹，這使它們無法將頭縮入殼內。因此，背甲前端的角狀突可以在一定程度上為頭骨兩側提供保護。此外，南雄盆地在白堊紀擁有極端炎熱的氣候（平均溫度27~34℃），因此南雄龜可能會將身體長期浸沒在水中以降低體溫，類似于一些現代陸龜。依據這種假設，科研人員針對南雄龜開展了計算流體力學研究（圖3 A-B），并模擬其在湍流（k-epsilon模型）中的移動過程。計算流體力學模擬的主要流程包括建立模型和計算域、設置邊界條件、網格化處理、計算等。計算結果顯示南雄龜的角狀突能降低約25％的阻力。這是因為南雄龜的角狀突可以使身體前端更加流線化，從而分散來自身體前方的水流（圖3 C-D）。
南雄龜的許多身體結構顯然是對其生活環境的適應，但是其短板也尤為嚴重。例如，盡管角狀突可以起到保護作用，但是它們的頭或許不能完全縮入殼中，因此頭頂很容易遭到攻擊；此外，雖然南雄龜科產下的厚蛋殼能夠抵抗過多水分的流失，但是也對胚胎的呼吸和破殼產生了阻礙。總之，南雄龜科逐步偏離了龜鱉演化的主流道路，并在白堊紀末期滅絕，而與之共生的其他龜鱉（如林氏龜科、鱉科）則大多延續到了新生代。
論文的第一作者是我院2022級博士生柯宇錚，通訊作者是韓鳳祿副教授。論文的共同作者還包括英國自然歷史博物館研究員Imran A. Rahman博士，我院博士生宋漢宸和胡金鋒，福建省英良石材自然歷史博物館執行館長鈕科程，江西省地質調查勘察院副院長樓法生，廣東省地質調查院高級工程師李宏衛。論文得到了中國國家自然科學基金、廣東省國家公園建設專項資金、美國國家科學基金會、英國自然環境研究委員會的資助。
文獻來源：Ke Y, Rahman IA, Song H, Hu J, Niu K, Lou F, Li H, Han F. 2023. A new species of Nanhsiungchelys (Testudines: Cryptodira: Nanhsiungchelyidae) from the Upper Cretaceous of Nanxiong Basin, China. PeerJ 11: e15439.
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（神秘的地球uux.cn）據長江日報大武漢客戶端5月30日訊（記者 陳玲 通訊員 柯宇錚）：發現于廣東省南雄市距今一億年前的大型龜鱉類化石，不僅與日本的角異龜有親緣關系，其身體背甲前端更顯示出流線型的構造，可用于分散來自身體前方的水流，降低阻力。近日，中國地質大學（武漢）韓鳳祿副教授團隊聯合國內外科研人員，報道了一件來自南雄盆地大鳳組的龜鱉類化石。5月30日，這項成果在國際著名生物學期刊《PeerJ》在線發表。
廣東省南雄市被稱為“化石之鄉”，并以白堊紀古脊椎動物化石聞名于世。20世紀60年代以來，陸續有白堊紀龜鱉類化石在南雄被發現，但大多未得到系統研究。這限制了人們對于白堊紀龜鱉多樣性以及南雄盆地古生物群落的認識。對此次發現的化石進行的研究有力地補充了相關認識。
該大型龜鱉類化石標本包括較完整的頭骨，以及與之關聯的部分甲殼。化石較大，僅頭骨的保存部分就長達13cm，由此可估計該龜鱉的完整背甲長度約60cm。經過對化石頭骨及甲殼部分的比較研究，科研人員將其歸入南雄龜科南雄龜屬。為紀念中國古脊椎動物學的奠基人楊鐘健院士，該物種被命名為楊氏南雄龜。
科研人員研究發現，楊氏南雄龜與來自日本的角異龜具有較近的親緣關系。研究人員推測造成這種現象的可能原因是：日本海在白堊紀中晚期尚未形成，因此亞歐大陸東緣和日本島弧仍然具有地理聯系，使得南雄龜可以在上述區域生存和遷徙。
科研人員發現，在南雄龜屬的背甲前端有一對類似于角的形狀的突出部分，而這種類似的結構在一億年后的現代龜鱉中未曾被發現。科研人員認為，這種角狀突結構最主要的功能是為頭骨兩側提供保護作用。此外，南雄盆地在白堊紀時期氣候極端炎熱，為了降低體溫，南雄龜可能會將身體長期浸沒在水中。經研究發現，南雄龜的這種角狀突結構可以使身體前端更加流線化，從而分散來自身體前方的水流，能降低約25％的水流阻力。