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中国古生物学家发现恐龙时代的“混乱”的新种鸟类——迷惑巾帼鸟

迷惑巾帼鸟(Jinguofortisperplexus)复原图,大约1.27亿年前,这种鸟生活在恐龙时代的中国。ILLUSTRATIONBYPNAS

迷惑巾帼鸟(Jinguofortis perplexus)复原图,大约1.27亿年前,这种鸟生活在恐龙时代的中国。 ILLUSTRATION BY PNAS

白堊紀迷惑巾幗鳥(Jinguofortisperplexus)的化石PHOTOGRAPHBYPNAS

白堊紀迷惑巾幗鳥(Jinguofortis perplexus)的化石PHOTOGRAPH BY PNAS

据美国国家地理(撰文:John Pickerell 编译:石颐珊):发现恐龙时代的「混乱」的新种鸟类,这种称为迷惑巾帼鸟(Jinguofortis perplexus)的奇异动物混合了许多鸟类与恐龙的特征。

中国古生物学家发现了新品种的鸟类化石,并称这种鸟类揭露了飞行演化史上的关键时刻。此时鸟类已经失去了像暴龙等恐龙或始祖鸟等早期鸟类身上的长尾骨,但是缩短的尾巴又尚未发展出现代飞行鸟类的扇形尾羽。

这个1.27亿年前的物种被命名为迷惑巾帼鸟(Jinguofortis perplexus),它保有恐龙先祖的部分特征,例如翅膀上的带爪指骨、长着小牙齿的上下颚而非鸟喙,还有呈现融合状态的肩带(shoulder girdle)骨骼。其中最后一个特征看似不适和飞行,「迷惑」巾帼鸟之名由此而来。

巾帼鸟出土于中国西北部的河北省,这个区域在白垩纪早期长着茂密森林,其间散布湖泊,巾帼鸟就生活在这些森林之中。这个物种的体型近似现代乌鸦,它的翅膀宽而短,可能有助提升在树林间移动的机动性。

「我们通常认为现存鸟类的当代飞行装备,包括羽毛、肌肉和骨骼的精良化,都是经过千万年逐步演化积累而成的,」北京中国科学院古脊椎动物与古人类研究所的王敏说道,他的团队在9月底出刊的《美国国家科学院院刊》(PNAS)上详述了这副化石。

「然而,」王敏说,「这副新的鸟类化石显示飞行的演化实际上要混乱地多。」

融合的肩带

巾帼鸟是「近年发现最重要的鸟类化石之一,」史蒂夫.布鲁萨特(Steve Brusatte)说,他是英国爱丁堡大学(University of Edinburgh)的古生物学家,也是这篇论文的审查编辑之一。

巾帼鸟之所以这么重要,是因为它是拥有短化尾骨,或称尾综骨(pygostyles)的较现代鸟类中最早且最原始的成员之一,所以它能帮助我们「了解早期鸟类的尾部怎么从恐龙祖先长而直的细瘦尾巴融合为今日短小粗壮的一块尾骨」布鲁萨特说。

不过专家说,这副化石最有趣的部分可能在于其肩带,比起鸟类,它的肩带和非鸟类恐龙(non-avian dinosaurs)更相像。现代鸟类通常有两块分开的肩胛骨(scapula)和鸟喙骨(coracoid),以提供振翅飞翔的运动弹性。但巾帼鸟的肩带却融合为单一块肩胛鸟喙骨(scapulocoracoid)。

这块肩胛鸟喙骨在会飞的鸟类身上是「非常不寻常的特征」,杰拉德.梅尔(Gerald Mayr)说,他是德国法兰克福森肯堡研究所(Senckenberg Research Institute)的鸟类学与鸟类演化学专家。这两块骨头通常组成一处可活动的关节,对飞行中的肌肉与翅膀运动相当重要。

由于这项特征很可能会阻碍鸟类振翅飞行,梅尔说:「如果未来的研究能证实这个情况,或许将为我们解读早期鸟类的翅膀使用方式提供新灵感。」然而,梅尔补充,以会飞的鸟类而言,巾帼鸟的飞羽形状看似异常地窄,而融合的肩带在不会飞的鸟种身上很常见,例如鸵鸟和鶆䴈(美洲鸵)。

「因此,有人会问:这种动物真的毫无疑问地能飞吗,或者它是一例不会飞的中生代(Mesozoic)鸟类范本,」他说。

王敏说,融合的肩带确实促使研究团队考虑这个可能性,但是他论述这副化石的翅膀和其他许多特征都「指向精良的飞行能力。」

他相信这样奇怪的混合特征切实证明了鸟类的演化过程比先前所知更加复杂,早期物种循各异路径发展骨骼,且各自使用身上的飞行装备。

「这显示鸟类并不是踏着一条清晰明朗的直线路径演化出所有飞行所需的特征,」布鲁萨特说。 「早期鸟类尝试过大量不同风格的飞行实验。」

机器头条新闻 news.ji-qi.com)综合整理。

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