中国发现类似始祖鸟的恐龙

2011-7-30 01:01 来源: 中国科学院
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  在7月28日出版的英国《自然》杂志上,中国科学院脊椎动物古人类研究所徐星等人报道了发现于我国辽西地区大约1.6亿年前沉积地层中产出的一件小型恐龙标本。研究者们基于这件标本命名了“郑氏晓廷龙”,以感谢山东天宇自然博物馆馆长郑晓廷先生为建立山东天宇自然博物馆,并以此为基础保护和收藏大量重要脊椎动物化石标本所做的努力。

  郑氏晓廷龙重约800克,代表迄今发现的最小的小型兽脚类恐龙之一。它的锥形齿以及长而粗壮的前肢与原始鸟类极为相似,它特化的足部具有恐爪龙类所有的特化第二趾,它的后肢发育长长的飞羽,呈现出典型的四翼状态。研究者发现,郑氏晓廷龙代表与生存于德国侏罗纪晚期的始祖鸟亲缘关系非常近一种小型兽脚类恐龙;一个更加意外的分析结果是:他们的研究显示始祖鸟不属于鸟类,位于一个不同的演化支系上。这一结论对鸟类起源及相关的飞行起源和羽毛早期演化的研究具有重大意义。《自然》杂志同期发表了美国著名学者Witmer博士的评论文章。

  始祖鸟于1861年被命名。标本发现于德国索伦霍芬地区晚侏罗世时期沉积的地层中。作为最原始也是最古老的鸟类,始祖鸟从一开始发现就成为了进化论研究的标志性物种。在过去的150年中,有关始祖鸟的研究从没间断,有关于始祖鸟的飞行能力、生态行为,甚至一些形态特征一直存在着争论,但作为最原始鸟类的地位几乎没有受到质疑,一直处在鸟类起源研究的核心位置。

  徐星等人重新深入分析了始祖鸟的形态,结合近年来发现于中国的大量小型兽脚类恐龙和早期鸟类标本上提供的新信息,尤其是来自郑氏晓廷龙的新信息,他们对似鸟恐龙和早期鸟类的系统发育关系进行了重新分析,得出了一些极其重要的结论。“我们一个最重要的研究结论是始祖鸟并非鸟类,而是原始的恐爪龙类。用通俗的话说,始祖鸟是迅猛龙的祖先,而不是鸟类的祖先。”徐星介绍说。恐爪龙类是一类与鸟类亲缘关系很近的恐龙,分布范围很广,从侏罗纪中晚期的亚洲到白垩纪晚期的南美洲和非洲。这一类群的著名代表有《侏罗纪公园》电影里面出现的迅猛龙和发现于我国辽宁的四翼恐龙-小盗龙。

  鸟类是从恐龙演化而来的观点已经被科学界普遍接受,但是科学家门依然孜孜不倦地探索着恐龙到鸟类的转换是如何发生的。这其中最重要的一项工作是重建一个可靠的系统演化树,科学家们可以通过这个系统演化树探寻到底是哪一类恐龙演化成了鸟类,以及最原始的鸟类是什么样的。

  近年来,我国学者在这一方向取得一系列重要的成果。2008年,徐星等人命名了赫氏近鸟龙,注意到赫氏近鸟龙与始祖鸟共享许多相似特征。这次发现的郑氏晓廷龙与近鸟龙来自同一产地。郑氏晓廷龙的发现再次为始祖鸟与产自中国侏罗纪的四翼恐龙具有紧密的亲缘关系提供了更多证据。通过进一步研究,研究者发现一个有趣的现象:始祖鸟、晓廷龙及近鸟龙的总体形态更加接近恐爪龙类,而不是其他原始鸟类。通过数值化的系统发育分析,研究者得出了始祖鸟并不属于鸟类,而属于原始的恐爪龙类的结论。通过对这些类群的全面形态学分析,研究者们发现了一个非常有趣的演化现象:传统上认为的肉食性兽脚类恐龙的一支演化成为了植食性恐龙,鸟类实际上是这个植食性支系的延续;始祖鸟则代表这个植食性支系再次向肉食性动物演化的另外一支(即恐爪龙类)。恐爪龙类曾经有过全球性分布,但最终在白垩纪末期灭绝。这一假说的提出将促使古生物学家们重新评价有关鸟类起源及相关的飞行起源等相关研究结果。

图1:郑氏晓廷龙化石

图2:郑氏晓廷龙复原图(刑立达和刘毅绘制)

本文来源: 中国科学院     责任编辑:webmaster
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