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登Nature封面24小时,便遭十大质疑!“最小恐龙”成最大乌龙?

科普小知识2022-03-04 20:55:36
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3月12日,由中美科学家联合发表的一篇名为《缅甸白垩纪蜂鸟大小的恐龙》的论文出现在本期《自然》的封面上,这篇论文的作者是缅甸白垩纪的蜂鸟大小的恐龙。

然而,就在这篇文章发表后24小时,中国的几个学术同事联合发表了一篇质疑文章《琥珀中历史上最小的恐龙》,可能是历史上最大的乌龙,认为该论文的结论是,琥珀中发现的新属和新种——黄眼目恐龙(Oculus khaungraae),是“最小的恐龙”,证据不足,可能属于某种蜥蜴。

“如果这块化石不是鸟或恐龙,那么这项研究的所有结论,以及这些结论的外延、重要性和科学意义都将是不可能的。”来自学术界同事的质疑。

登Nature封面24小时,便遭十大质疑!“最小恐龙”成最大乌龙?

《自然》杂志目前的封面

对于这一质疑,该论文的第一作者、中国地质大学副教授邢利达在接受《中国科学日报》采访时表示,他已首先联系了其他作者,并准备在收到《自然》杂志的正式质疑文章后在杂志上做出回应。

本文作者之一、中国科学院高能物理研究所的研究员李刚回答说,高分辨率的CT扫描数据已经交给了当天对文章提出质疑的作者,欢迎他们提出自己的解释。如果有外国同行希望仔细检查数据,团队也会提供。

最奇怪的“鸟”

琥珀化石产于缅甸北部克钦邦的胡康山谷。地质学家认为,胡康山谷中的琥珀形成于大约1亿年前,同位素测年后属于白垩纪中期。

琥珀中的头骨只有大约14毫米长,尖尖的喙,密集的牙齿和巨大的眼眶。喙后面的长度只有7.1毫米..

作者认为,窄而长而尖的口鼻、后鼻孔、扩大且轮廓分明的眼窝、缩短的后眶区和圆顶状的头顶都显示了鸟的头骨形状,因此将该动物归类为鸟。

据报道,现存最小的鸟是蜂鸟,其中的蜜蜂吸吮鸟重约1.95克,长5.5厘米,是世界上最小的鸟。因此,从头骨大小来看,扑翼机比蜂鸟短,蜂鸟是迄今为止发现的最小的古代鸟类,也是历史上最小的恐龙(广义地说,恐龙包括鸟类)。

登Nature封面24小时,便遭十大质疑!“最小恐龙”成最大乌龙?

照片来源:韩志新

“恐龙”的极端“小型化”从未出现过!

马里兰州巴尔的摩市约翰·霍普金斯大学的进化生物学家艾米·巴拉诺夫在一次媒体采访中说:“这真是一个惊人的标本。”她说,如果作者的解释是正确的,有证据表明我们在现代鸟类中看到的生态和形态多样性可以追溯到很久以前。

牛津大学地球科学系的罗杰·本森评论说,对保存在琥珀中的小型脊椎动物、它们的生态系统和它们的进化关系的研究仍处于初级阶段,这种新琥珀的发现表明,进一步发现更小动物的潜力很大。

在介绍研究结果时,该论文的交流作者、中国科学院古生物学研究所的外国研究员康康说:“这是我有幸研究的最奇怪的化石。”

学术同行的“十大疑惑”

奇怪的原因是它不仅体积小,作者还详细介绍了标本的一系列解剖学特征,发现许多特征只有蜥蜴才有,但在已知的恐龙/鸟类中很难找到。

有趣的是,研究小组也承认,没有发现特定的头骨特征将动物分为鸟类、非鸟类恐龙或其他主要的龙,甚至完全排除头骨属于其他动物。

虽然作者明确指出物种的分类仍然存在一些不确定性,但在推断标本的重要性和科学意义时,他仍然只考虑标本属于恐龙/鸟类的结论,而没有提到标本属于蜥蜴的可能性,这就是为什么学术界的同事对此提出质疑。

对“重返公园”公开号发表的质疑文章对研究结论提出了十点质疑,包括:

系统发育分析不合理。

鸟类和恐龙在它们的头骨上有一个非常稳定和独特的特征——眼眶前孔,但在琥珀头骨上没有。

琥珀头骨上颌骨的牙齿是侧牙,这在蜥蜴中很常见,但在恐龙和鸟类中却是前所未有的。

在眼眶的后下方是否有方形轭骨是蜥蜴和恐龙/鸟头骨的另一大区别,但作者根本没有提及。

琥珀头骨的硬骨只在蜥蜴中发现,但在恐龙和鸟类中没有发现。

琥珀头骨上的牙齿数量超过了所有已知的鸟类,这在蜥蜴中很常见。

标本的大小对于恐龙或鸟类来说是不合理的,至少极其罕见。如果是蜥蜴,那是完全合理的。有更小的蜥蜴存在,等等。

事实上,在论文中,上述支持标本更有可能是蜥蜴的证据,这些都被作者认为是一种特殊鸟类的“亮点”。

中国科学院古脊椎动物研究所所长邓涛说,一旦证明这个标本不是鸟而是蜥蜴,这篇论文的重要性和科学意义就会大大降低。

非凡的结论必须有非凡的证据!

在古生物学领域,科学家们坚信一句话:非凡的结论必须有非凡的证据!

"很难想象像这样的鸟。"中国科学院古脊椎动物研究所副所长徐星认为,与传统认知相比,这是一个巨大的反差,因此我们必须对证据的解释有更严格的要求。

他分析,具体到这项研究,研究人员在发现化石时会首先有一个基本的预测,从自己的研究领域出发,认为它可能是鸟类,这并没有错。关键是作者的预设太强,先入为主地认为这种标本是一种鸟,并给这种特殊的“鸟”添加了其他类似蜥蜴的特征。

“作者从未试图严格证明这是一只鸟,也没有对蜥蜴的可能性做进一步的讨论。”

徐星认为,这种研究、设计和演示的想法是有缺陷的。

“在正常情况下,如果一个标本有一些证据像鸟类,一些证据像蜥蜴,甚至更多的证据像蜥蜴,那么预期应该及时调整,并进行更大规模的分析。应该考虑鸟和蜥蜴的方向,最后是谁更近。”

例如,在计算扑翼机的系统位置时,它不仅可以在选择所有鸟类作为样本的数据矩阵中进行计算,而且应该放在更大的范围内,并且样本应该包括恐龙、蜥蜴和其他爬行动物的代表。然而,作者并没有这样做,结果,那些被认为是重要的系统发育证据将会失效。

“对结论的预先判断不能从一条路走到另一条路。随着证据分析的深入,应该随时对其进行调整。”徐星强调,支持结论的证据必须有力,论证的逻辑必须严谨,特别是当结论具有颠覆性时。“这还取决于研究人员花多长时间寻找足够的证据并进行验证。目前,作者的研究似乎过于草率,证据核实的程度不够。”

邓涛还补充说,由于化石标本的独特性,一些合作者经常被寻找,标本的获奖者可能没有足够的学术水平,如果他们的学术判断不足,就会出现错误。

同行评议失败了吗?

*杂志的封面文章显然是不够的。同行评议的“把关机制”失败了吗?

一位匿名古生物学家在一次采访中说,一份好的杂志肯定不缺少评论者,但是对于评论者来说,在实际操作中绝对严格是很困难的。有时候,论文的质量和审稿人的影响不可低估。评审专家通常应该是小同行,但有时不一定。有时,杂志也会寻找博士后来审阅论文。

徐星表示,《自然》杂志至少有2篇同行评议,最多有5篇同行评议,这取决于文章所涉及的领域的大小。本文的研究方向相对狭窄,可能是发现了两位鸟类专家,这恰好属于“鸟类思维”。

如何选择评估专家以及如何查看评估意见因杂志而异。匿名专家提到,《自然》杂志的评论条例明确指出,该杂志没有由资深科学家组成的编辑委员会,总编辑和编辑拥有更大的权力。

邓涛说,被选中的评审者也有非常不同的评审风格,结果是灵活的。一些人有强烈的批评倾向,而另一些人则更“善良”一些评论者对作者很熟悉,更有可能相信作者。

回到本文,是否有可能提前发现并纠正其问题?徐星的观点是,如果作者或评论者至少对爬行动物有所了解,他们应该很容易意识到这些问题。“目前,研究领域被严重细分。每个科学家只研究他熟悉的东西,评审专家也不例外。”

当然,即使论文的发表严格遵守评价程序,总会有一些漏洞,这是不可避免的。邓涛说,审查员的主要职责是不重复实验和分析过程。论文的作者是研究的第一责任人。他应该做出理性的判断和选择,这也反映了科学家的学术态度。

一本好杂志不是一篇好文章。

“我非常反对目前认为好杂志是好文章和好结果的片面看法。”匿名专家直言,好杂志并不意味着好文章。即使是在*期刊上发表的论文也必须通过时间的考验,看看学术界是否真的认可它们。

此外,像《自然》这样具有商业属性的杂志也考虑到了商业利益。它的目标与纯粹的学术期刊不同。它不仅促进科学进步,而且希望吸引公众和市场的注意力。这也反映在其封面文章的选择上。

徐星解释说,普通读者很容易误解《自然》的封面文章在现阶段所有论文中具有最高的学术价值,但事实上并非如此。不同领域的学术成就不能简单地进行价值比较。因此,封面文章的选择通常基于两个考虑,一个是研究主题是否引起公众和媒体的兴趣,另一个是成果的视觉展示是否足够强烈。

“但对学者来说,做科学研究的最终目标是拿出能够真正促进科学进步的成果。我们应该更加关注科学本身,而不是它在什么杂志和什么地方发表。”