這塊化石,掀翻鳥類進化樹

山東熱搜 發佈 2022-12-03T09:41:29.303039+00:00

一隻生活在6700萬年前的史前有齒鳥,正在顛覆鳥類進化樹。這種名為Janavis finadens的鳥與它的現代近親(如雞和鴨)有著共同的關鍵特徵,促使人們重新思考鳥類的進化。據《自然》報導,20年前,研究人員從比利時的採石場中挖出了一塊化石,發現它的地層可追溯到白堊紀晚期(1.

一隻生活在6700萬年前的史前有齒鳥,正在顛覆鳥類進化樹。這種名為Janavis finadens的鳥與它的現代近親(如雞和鴨)有著共同的關鍵特徵,促使人們重新思考鳥類的進化。

據《自然》報導,20年前,研究人員從比利時的採石場中挖出了一塊化石,發現它的地層可追溯到白堊紀晚期(1.005億年前至6600萬年前)。彼時,讓所有非鳥類恐龍消失的大滅絕事件尚未發生。這個化石被發現時,似乎只包括脊柱、翅膀、肩膀和腿上的少量骨頭。

最後一隻有齒鳥的藝術復原圖。 圖片來源:Phillip Krzeminski

在新的研究中,英國劍橋大學古生物學家Daniel Field和同事利用微型計算機斷層掃描技術,重新檢查了這些骨頭,以便更好了解其解剖結構。

通過掃描,研究人員將該標本描述為與現代鳥類擁有共同祖先的古代鳥類新物種。當Janavis finadens活著的時候,其體形和蒼鷺差不多。這項研究11月30日發表於《自然》。

研究小組還發現,其中一塊先前被認為是肩胛骨的骨頭,實際上來自頭骨—— 一種名為翼狀骨的骨頭。Field說:「它來自頭骨一個非常有趣的部分——骨齶。」研究人員利用骨齶的特徵,對現存和已滅絕的鳥類進行了分類。

世界上有1.1萬種鳥類,大多數屬於新顎類。它們上顎的關鍵骨骼是可移動的,這使得鳥類頭骨具有獨立的移動上喙。而不會飛的鴯鶓、鴕鳥等一小部分鳥類則組成了古顎類,其包括翼狀骨在內的上顎骨是融合在一起的。

Field表示,長久以來,人們一直認為,所有現代鳥類的最後一個共同祖先生活在大約8000萬年前,而新顎類鳥則是古顎類鳥祖先的後裔。在某種程度上,這是因為現代鳥類之前的非鳥類恐龍也有融合的齶部。

中國科學院研究鳥類進化的古生物學家Thomas Stidham表示,這種假設很難驗證,因為化石中通常缺少這種小巧精緻的翼狀骨。

Janavis finadens的翼狀骨可能是未融合的骨齶的一部分,這意味著其上喙是可移動的。Field解釋說:「它與現代雞和鴨的未融合翼狀骨相似,表明新顎類鳥的活動齶最先進化,而古顎類的融合齶後來才出現。」

Stidham認為,一個問題依然存在,即像Janavis finadens這類物種的不融合齶,是如何從它們融合齶的恐龍祖先那裡進化而來的。如果來自白堊紀早期的鳥類化石保存了翼狀骨,或許可以回答這個問題。

德國森根堡研究所和自然歷史博物館的古鳥類學家Gerald Mayr表示,上顎骨骼對鳥喙的功能至關重要。新顎類鳥未融合的骨齶「增加了喙的靈活性,並改善了喙作為工具的使用」。

Stidham表示,融合齶也不一定是缺點,它可以為較大鳥類的喙提供額外支持。雖然結構不同,但兩種「版本」的功能基本相同,都能夠彎曲並向喙尖傳遞力量。

「無論它們的目的是什麼,現代古顎類動物的融合齶可能是趨同進化的一個例子。」Field表示,他們將通過觀察現代古顎類動物的早期發育階段驗證這一假設。

來源:中國科學報

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