学家已经有定论,鸟类起源于恐龙的观点虽然已经获得了古生物学界的广泛承认,但仍然有鸟类学家对此提出质疑,因为整个起源过程有点复杂,有时候很多细节又说不通,我们经常发现一些恐龙反而有比后来的鸟类更加适合飞行的特征。
各种飞上天的爬行动物
目前科学界认定最古老的鸟类仍然是1861年在德国南部发现的侏罗纪晚期生活的始祖鸟,尽管在中国辽宁发现的一些更古老的化石也有具有很多鸟类特征,但仍然被归为恐龙。
这些化石都显示了羽毛的多样性——身体上的羽绒和翅膀上长长的扇状羽毛。但是,自1994年以来,古生物学家一直在与一项令人不安的发现进行斗争。这项发现基于数百个来自中国的惊人标本,即许多恐龙也有羽毛。这些恐龙在进化树上与原始鸟类关系非常近。
辽宁发现的孔子鸟化石复原图
最近一种新的长有羽毛的恐龙在中国出土,化石保存了恐龙的羽毛和骨骼,这为恐龙进化以及它们与鸟类起源于恐龙提供了提供了新的信息。
这种新出土新恐龙具有辐射状羽毛,令人难以置信,这种形状的羽毛跟原始鸟类的翅膀非常接近。 科学家将这种恐龙命名为渤海舞龙(Wulong),舞龙这个名字在汉语的意思\"舞动的龙\",正像蜿蜒的化石标本。科学家发现舞龙在恐龙的属系中与和小盗龙关系较近,小盗龙是一种小型的四翼旁禽恐龙。
这个标本是多年前由中国东北的一个农民发现的,此后被收藏在大连自然历史博物馆。舞龙大概是一个乌鸦大小,有一条长长的带骨头的尾巴,尾巴比身体还长很多,舞龙吻部较长,嘴里满是锋利的牙齿。身上骨头又细又小。舞龙的全身长有与现代鸟类相似羽毛,身体上的羽毛为绒毛状,而前肢和后腿的羽毛形状非常像鸟类的翅膀,尾巴末端有两根长长的羽毛。
舞龙化石标本和复原图
这一发现意义重大,不仅因为它描述了一种科学上的新恐龙,还因为它表明了鸟类和恐龙之间的联系。这个标本的四肢和尾巴上的羽毛让我们联想到成年鸟类,但它的其他特征让我们认为它是幼年鸟类。
为了进一步分析,科学家们需要将这种新恐龙的几块骨头切开,放在显微镜下进行观察。这项被称为骨骼组织学的技术,正在成为古生物学工具箱中的常规部分,但有时仍很难说服博物馆让研究人员破坏这些珍贵的化石。但是大连自然历史博物馆很有科学精神,于是能够将这些技术应用到舞龙身上,而不久之前,这种技术被应用到一种恐龙的近亲——中华龙鸟的研究上。中华龙鸟根据1996年在中国辽宁的一块化石命名。最开始科学家根据其特征定义为一种原始鸟类,定名为\"中华龙鸟\",后来经过进一步研究,发现是一种小型食肉恐龙。
中华龙鸟复原图
骨头分析表明这只恐龙还处于幼年时期,并没有完全成熟,但已经全身长满了羽毛。这与鸟类完全不同,通常鸟类要到成年后羽毛才会长满,尤其是那些用于交配的艳丽羽毛。然而,这只尚未成熟的恐龙,就在尾部长有两根长长的羽毛。科学家分析,要么是年轻的恐龙需要这些尾羽来完成一些我们不知道的功能,要么是它们长出的羽毛与大多数活着的鸟类完全不同。
由于这些恐龙是比霸王龙生活的年代还要古老得多,化石保存得如此完好,确实令人惊叹。而一项新研究发现,羽毛出现比鸟类早1亿年,最早在翼龙身上就出现了羽毛,在翼龙上发现了四种单独的羽毛类型,包括简单的长丝、丝束、带绒毛的长丝和羽绒。这些羽毛都相对较小,这不仅改变了我们对恐龙与鸟类的看法。也改变了我们对羽毛本身的看法,以及在进化过程中一些重大事件的理解。羽毛的起源至少可以追溯到恐龙的起源时期,大约在2亿年前。
科学家根据化石证据重新复原的带羽毛的翼龙
来自科克大学的玛丽亚.麦克纳马拉博士研究了一种来自俄罗斯的新恐龙——库林德罗马龙。
这只恐龙的腿和尾巴上覆盖着鳞片,皮肤保存得令人惊讶,全身长满了奇怪的须状羽毛。让人们惊讶的是,在进化树上,这种恐龙与鸟类的距离远到可以想象的程度,也许最早的恐龙就有羽毛。
来自格勒诺布尔大学的丹尼尔.爱丽,她的工作是研究幼鸟羽毛的发育,特别是它们的基因组控制。她认为像鸡这样的现代鸟类经常在腿上或脖子上长有鳞片,而研究证明了人们的认识是颠倒的,曾经的羽毛变成了鳞片。事实上,同样的基因组调控网络驱动爬行动物的鳞片、鸟类的羽毛和哺乳动物的毛发的发展。羽毛可能很早就进化了。
在研究来自中国的两只新的翼龙时,这一突破出现了。我们看到它们的许多胡须都是分叉的。我们原以为应该是单根的,但我们看到的是簇绒和羽绒。翼龙有羽毛,这使得羽毛的起源至少要追溯到2.5亿年前。
翼龙羽毛化石
这追溯到翼龙、恐龙共同的祖先,在三叠纪早期的大灭绝后,陆地上的生物也从几近灭顶之灾中慢慢恢复过来。这种新的动物它们的骨骼结构发生了变化,放弃了原来的爬行方式,开始了一种新的行走方式,四肢从向外伸展转为在躯体正下方。这种动物最后进化成温血动物,分别进化成了哺乳动物、恐龙与后来的鸟类和已经灭绝的翼龙。
为了保持恒温,哺乳动物进化出毛发的同时,恐龙、翼龙和它们的祖先也进化出羽毛。羽毛的出现可能最初是为了保暖,而其他功能,如炫耀甚至飞行,是在很久以后才出现的。\"
一个国际科学家小组分析了在澳大利亚发现的1.18亿年前10种羽毛化石,带羽毛的恐龙化石在世界各地都有发现。南半球的例子特别罕见,来自澳大利亚的化石羽毛沉积在恐龙时代南极附近浅湖底部的细泥沉积物中。
澳大利亚出土的羽毛化石
表明恐龙利用羽毛在极端极地栖息地生存,这些澳大利亚化石羽毛非常重要,因为它们来自恐龙和小鸟,它们生活在季节性非常寒冷的环境中,每年都会有几个月的极地黑暗。
这些羽毛化石是在昆瓦拉鱼床地质保护区发现的,该保护区是澳大利亚维多利亚州墨尔本东南145公里处的一处遗产名录。
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自 20 世纪 60 年代初以来,从孔瓦拉开始发现化石羽毛,并被公认为古代鸟类的证据,但因而很少受到科学关注。。因此,在孔瓦拉发现'原羽毛'表明,蓬松的羽毛大衣可能有助于小恐龙在古老的极地栖息地保暖。
1.5亿年前的羽毛恐龙复原图
而在羽毛上发生的密集的黑素体化石可能暗示深色,在寒冷的极地气候下,这些颜色可能有助于伪装、视觉交流和\/或吸热。孔瓦拉化石羽毛提供了从古代极地地区恐龙的首次分布记录,并暗示了曾经全球分布的羽毛恐龙。
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