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關于鳥類起源的三個非常"可靠"的假設,每一個似乎都有說服力!

作者:宇宙小百科

鳥類是一種非常特殊的物種,在脊髓(椎骨)動物門上成為一個單獨的輪廓——鳥類輪廓。

關于鳥類起源的三個非常"可靠"的假設,每一個似乎都有說服力!

直到1861年,這些鳥類才從爬行動物進化而來,在大約1.46億年前的德國侏羅紀晚期地層中發現了翅膀上有爪子和長尾椎的祖先鳥類。但是,從緩慢的平台演變成什麼樣的演變一直是争論的焦點。直到20世紀90年代,在大約1.45億年前的遼甯西部侏羅紀晚期"熱河生物群"中發現了大量儲存完好的長發、有羽毛的小動物腳恐龍和大量古鳥化石,才有了重大突破。西方學者不得不驚歎:"中國長發、有羽毛恐龍的發現已經成為世界頭條新聞。

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"僅去年一年,就有四根長帶狀尾羽的"胡氏耀龍",屬于鳥臀部毛茸茸的恐龍"天玉龍"和世界上第一個毛茸茸的恐龍"好時近鳥龍"化石,相關研究論文已發表在《自然》雜志上。現在,讓我們整理一下近年來的化石發現,并探索鳥類起源的奧秘。

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<鳥類起源的三個假設>h2級"pgc-h-right-arrow"</h2>

關于鳥類的起源有三種不同的假設。一種觀點認為鳥類起源于爬行動物中的小型恐龍。最早明确這一論點的是英國古生物學家赫胥黎(Huxley),他在1868年認為,古鳥的大小、全身骨骼和共生迷人的龍是相似的,但缺乏證據,再加上許多學者認為這種骨骼相似性也可能是"趨同進化"的結果, 尚未識别。

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1973年,美國著名恐龍專家奧斯特羅姆教授在研究爪龍時,仔細分析了鳥類與鳥類的關系,進而更全面地描述了鳥類在小型虎鲸恐龍中的起源;

另一個假設是,鳥類起源于爬行動物的開槽牙齒。

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這是南非的布魯姆在1913年研究假鳄魚化石時提出的。這個假設得到了很多人的支援,甚至很多教科書都引用了這個論點。20世紀80年代,美國著名鳥類專家Fedusia出版了《鳥類時代》和《鳥類的起源與進化》,成為反對恐龍中鳥類起源的主要代表人物。

第三種假設認為鳥類起源于爬行動物中的短吻鳄,1972年,英國古生物學家Valcke提出鳥類和短吻鳄可以形成一個單獨的群體。盡管Valcke在1985年放棄了這一假設,但美國著名的古人類學家馬丁(Martin)支援這一假設。

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以上論點表明,主要争論是兩大派系之間,恐龍專家大多支援鳥類起源于恐龍,而鳥類專家大多支援槽牙說的主要依據是:

(1)恐龍胸部沒有鳥類特有的叉骨(叉骨由鎖骨愈合組成);

(2)恐龍腰臂骨、牙齒、腳趾骨等都與鳥類有些相似,但并不具有同源關系,如恐龍和鳥類是三指骨,但恐龍是從5指骨的第4和第5指骨退化,而鳥類是1和5指骨退化并保留2~4指骨, 兩者顯然是不同的;

(3)小動物腳類恐龍比較具體,而且出現時間比上祖鳥晚,是以不能進化成鳥類。因為發現的化石很少,是以沒有太多的理由證明或反駁,更不用說未來可以找到長毛和有羽毛的恐龍了。

<h2級"pgc-h-right-arrow">"陸地"和"樹栖"之戰</h2>

絕大多數鳥類都是通過飛行出生的,恐龍或開槽的牙齒是在陸地上制造的,它們很容易進化出飛行的能力。飛行意味着擴大狩獵的範圍,增加逃跑的機會,但它也将付出巨大的代價來克服地球的強大引力。是以,無論是恐龍還是開槽的牙齒,它們都會被推進滑翔,然後飛行。它們從快速運作中滑行嗎?還是從一棵樹滑到另一個地方飛翔?這也引起了很多争議。恐龍假說的支援者傾向于支援陸地,而槽齒的支援者傾向于支援樹栖。

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第一個提出陸地類型的人是美國恐龍專家威利斯基,他在1879年指出,恐龍學會了在快速奔跑中短距離滑翔;1907年,匈牙利的Nopcho也認為恐龍正在奔跑,扇動前肢以增加速度,并從皮膚的鱗片進化到羽毛,使它們能夠飛向天空;美國的奧斯特羅姆主張栖息地。樹木栖息地的想法是美國伯克的想法,他是國際鳥類學協會的主席。這個想法是,一些生活在樹上的小動物腳恐龍可以逐漸發展出在樹枝之間或地面之間滑行的能力,直到它們最終成為飛鳥。

但随着從中國發現的化石越來越多,兩派之間的界限變得越來越不明确。

<"pgc-h-right-arrow"化石>的證據</h2>

1996年,在遼甯省西北部發現了一隻中國龍鳥,長60多厘米,形狀像雞,但尾巴很長,嘴裡有鋸齒狀的尖牙,特别是絲滑的毛發,尚未進化成羽毛。中國地質博物館館長紀強認為它是最原始的鳥類,經過中國科學院南京地質古生物學研究所陳镕基和外國學者的仔細研究,他認為它的全身骨骼特征與德國祖傳鳥類共生冰毒非常相似, 而且身體的毛發隻有皮下纖維,是以它應該屬于甲龍中的動物腳恐龍。

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早在1997年該地區還發現了一種新的長毛恐龍,中國科學院古脊椎動物研究所和古人類恐龍專家徐興将其命名為北曲龍,它屬于更特殊的鐮刀龍,身體的細毛是皮膚衍生物,而羽毛更近。更令人驚訝的是,同年姬強和姬帥在地區居然發現了一隻有羽毛的恐龍!它類似于在中亞和北美發現的動物腳恐龍chiron。然而,它最初被認為是一種鳥類,是以它被命名為原始祖先鳥類,一些學者仍然認為它确實是一種已經失去飛行能力的真正的鳥類,就像今天的鴕鳥一樣。

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1998年,徐星等人在中國龍鳥附近發現了一種新的長毛恐龍,名為中國鳥龍。屬于龍種的中國龍與鳥類非常接近,其頭骨形态與大多數恐龍截然不同,具有早鳥的特征,特别是其叉骨和許多以前未知的鳥類特征,其毛發更接近鳥類的羽毛,進而為羽毛的進化提供了重要依據。雖然中國鳥龍還不能飛,但它的骨骼系統完全有能力擊敗前肢。

1998年,來自吉強、濟霄以及美國和加拿大的科學家在遼西發現了另一種有羽毛的恐龍——尾龍,它和原來的祖先鳥類一樣,有着與鳥類完全相同的羽毛,即羽毛軸兩側的羽毛與鳥類有着完全相同的不對稱結構,導緻翅膀的形成, 確定鳥類飛行所需的升力。不僅如此,它就像鳥類一樣,第一個腳趾退化,牙齒退化,但它與鳥類顯着不同,因為它們的前肢很短,鳥類的前肢,即翅膀很長。

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更令人印象深刻的是,2000年徐興、周忠和、王偉林在遼西發現了世界上最小的恐龍——趙的小龍,它隻有39厘米長,屬于赤龍分支,而且龍是近親,但它的腳趾位置、腳趾長度、端趾結形狀,以及後腳的結構都不同于其他擅長奔跑的龍, 但有能力爬樹。

徐興等人在一些小龍的标本中,發現一根羽毛與鳥類相同,特别是一些個體的後肢在臀部築巢,而後肢和前肢為長羽毛,成為四翼的"怪物"。它們後肢的爪子,就像鳥兒拿着樹枝一樣,顯然生活在樹上,可以短距離飛行,是以這個被稱為"古小龍"的物種的奇怪發現讓知識淵博的古生物學家感到驚訝。

從上面發現的許多長毛、有羽毛的小動物腳恐龍中,不難劃清它們與鳥類之間的界限變得越來越難以區分。正如徐星所指出的,"過去人們認為,叉骨、胸骨、空心骨、長前臂和側拍手腕是鳥類的骨骼特征。但現在這些特征也存在于小動物腳的恐龍身上:那些曾經被認為隻有鳥類孵化和照顧幼雛的恐龍,現在小動物腳的恐龍,曾經被認為是鳥類特有的羽毛,現在有了它們。"此外,過去人們認為鳥類的腳趾被一個和五個腳趾退化,但現在一些恐龍有這種現象......所有這些都表明,鳥類确實是從小動物腳的恐龍進化而來的。

至于進化出的是樹栖動物、陸生或陸生動物腳足恐龍,有大量資料表明這兩種可能性都存在。如尾羽龍、鳥龍和中國龍的狩獵很可能是在短距離滑翔的快速奔跑中,特别是龍不到1米長,身體也有羽毛,前肢像鳥翅膀一樣會側向和張開,後肢修長,非常适合奔跑,顯然是栖木型。而顧氏的小龍,趙的小龍,還有祖鳥(有人認為是80%。

<謎團仍然是h2級>"pgc-h-arrow-right"</h2>

鳥類起源于恐龍,但什麼樣的恐龍呢?在遼西地區發現的三種長毛恐龍——中國龍鳥、北票龍、中國鳥龍和4種長羽恐龍——尾羽龍、原始祖先鳥、小龍、獵龍等都屬于美國颚龍種、鐮刀龍種、偷蛋龍類、氣龍類、龍類、龍類,最早屬于哪一類?還有必要研究鳥類的進化系列,以解決這個謎團。

關于鳥類起源的三個非常"可靠"的假設,每一個似乎都有說服力!

衆所周知,鳥類形成的化石很少。然而,幸運的是,在我國發現了許多鳥類化石。中國著名古人類學家侯連海在他的專著中指出,中國北方不僅古鳥化石種類衆多,而且還不到世界上發現的古鳥類的總和。僅在古鳥(第一鳥)亞屬的情況下,僅發現了4個屬,其中3個在中國,隻有1個在德國。而中國北方梅索特不同時期的古鳥化石序列非常完整。1.45億年前的侏羅紀晚期到白垩紀早期,1億年前,能夠分離出三種不同種類的鳥類種群,這幾乎占了這一時期發現的世界物種的三分之二白垩紀晚期的古鳥也是世界上最大的,不僅如此,新一代古鳥也是世界上最大的, 特别是從6500萬年到6000萬年前,當恐龍滅絕後最稀少的古鳥時期,中國北方仍然發現了很多古鳥。

是以,中國北方可以稱為世界古鳥之國,最大的問題是最早的鳥類和較早的有羽毛恐龍還沒有被發現。

世界上最古老的"鳥"大約在2.23億年前在美國三疊紀晚期地層中被發現,但大多數學者并不認為它是一種鳥;我國遼西1996年發現孔子鳥,它與祖鳥有些相似,如頭骨沒有完全愈合,胫骨比劃傷的骨頭長,翅膀有3隻爪子等,其個體與雞相似,口中無齒,用于坩埚,尾椎退化,尾巴很短,胸骨發育。從進化的角度來看,它比祖先的鳥類更先進,1.4億年前,比祖先的鳥類晚一點,是以僅僅成為鳥類的祖先是不夠的,盡管它化石非常大,儲存完好。

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早在2013年,姬強等人就在遼西發現了吉祥鳥,與孔子鳥非常接近,比孔子鳥略早。幾年後,研究小組在河北省豐甯縣發現了一種更原始的鳥,華元蜂鳥,并認為它可能是這些鳥的祖先。

更令人興奮的是,徐星等人最近在東北發現了一種新的有羽毛恐龍,他們稱它為"好時近鳥龍",可以看出它有四隻翅膀,羽毛十足,特别是它的羽毛可以分為兩種,一種是"恐龍絨毛",它長在頭頸部, 另一種類似于現代鳥類的羽毛結構,羽毛上長出許多細毛,每個前肢有大約24根羽毛,小腿和腳上長出相似數量的羽毛。以前發現,有羽毛的恐龍,其羽毛一般生長在前肢上,但它生長在後肢的手腕上,羽毛的腿和腳互相覆寫,它具有較強的飛行能力,顯然是樹栖型。特别重要的是,它的年齡是1.51億~1.6億年前,比祖先的鳥類和金風鳥還要古老,這完全解決了最早的鳥類比進化成其羽毛恐龍更早的"時間倒置"問題,也就是說,由古老的近鳥龍重新演化出較新的祖先鳥類, 金風鳥是合乎邏輯的。

中國北方中生期的陸相地層非常發達,分布廣泛,地層系列齊全,是以有可能找到成鴿,特别是老有羽毛恐龍,為解決這個問題做出新的貢獻。