恐龙的演化:从地上到树上
150年前,英国科学家赫胥黎提出了一个大胆的假说:“鸟是由恐龙演化而来。”如今,辽西发现的大量化石证明,鸟就是活着的恐龙。
1999年,专家发现“赵氏小盗龙”。化石约30厘米长,皮肤长有类似羽毛的衍生物,爪子细而弯曲,它具备了树栖的特征,这可能是产生飞行能力的主要原因。它对鸟类起源于恐龙假说是一个非常有力的支持。
2003年,专家发现“顾氏小盗龙”。化石长约77厘米,前肢结构和胸骨发育得很好,更加接近现代鸟类。让人兴奋的是,它长有四个翅膀,身上长有羽片不对称的飞羽,它们的羽毛形态和分布与鸟类的翅膀惊人地相似。它们生活在树上,可能借助四个翅膀进行滑翔,有了滑翔,就有飞行的可能。
2009年,发现 “赫氏近鸟龙”。前后肢和尾部都分布着飞羽,羽轴纤细,羽片对称,尖端钝圆,腿部也有羽毛,小腿极长,适于奔跑,其后肢长有羽毛。是处于恐龙与始祖鸟之间的物种,显然它是属树栖型的。特别重要的是,它的年代是距今1.51亿年至1.6亿年,这比始祖鸟和金风鸟都老,说明恐龙演化为年代老的近鸟龙再进化为年代较新的始祖鸟、金风鸟。这进一步补足了恐龙演化为鸟的证据链,这一发现添补了恐龙与始祖鸟间的演化空白。其头上长有红色的羽冠,主要起展示作用。
赫氏近鸟龙长有两种羽毛,颜色都是黑白相间:一种是“恐龙绒毛”,生长在头部、颈部,像豪猪的刚毛,另一种是飞羽,每个前肢上长有约24根羽干,羽干上生有细毛。小腿和脚部也生长着相似数量的羽毛,腿和脚部羽毛互相覆盖,从空气动力学角度来看,这种羽毛可能最终促进其四肢变为翅膀。
羽毛作用:滑翔还是展示?
专家有两种观点:其一,方便恐龙在树枝间跳跃、滑翔,这正是鸟类飞行起源假说的有力证据之一。专家认为,鸟类飞行起源于滑翔。其二,很多专家认为,显眼的羽毛是为了吸引异性或吓走捕食者,从恐龙的羽毛分布和翅膀骨骼的结构来看,这种羽毛最适合展示而非飞行。
羽毛演化:从衍生物到飞羽
羽毛的演化程序是:鳞片延长——鳞片中部增厚——出现羽轴,分化羽枝——长出羽小枝、羽小钩。
专家推测,羽毛很可能伴随恐龙而生,恐龙世界绚丽多彩。从形态上看,最早发现的“中华龙鸟”保存的是不分叉的丝状的皮肤衍生物,是最原始的羽毛。此后,发现的尾羽龙的羽毛分叉有羽轴。后来,在“中国鸟龙”中发现一些过渡类型的羽毛结构,顾氏小盗龙出现飞羽。另一方面,从系统发育关系的角度来看,2亿年前恐龙出现之初恐怕就发育了原始的羽毛,只是有些类群羽毛退化了,有些保留了下来。
□本报记者/周仲全
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