百余年来,有些人一直相信庞大而又神秘的恐龙家族在白垩纪末期的大灭绝事件中彻底消失了。真的是这样吗?如此强大的恐龙家族难道就没有幸存者吗?恐龙与鸟两种看似毫无关联的动物群体之间究竟有什么纠葛和故事呢?
19 世纪50 年代末,英国博物学家达尔文在《物种起源》中提出了进化论。他坚信从一类物种到另一类物种的演变是一个缓慢、渐进的过程。也就是说,新物种的产生是旧物种演化的结果。但是,这一观点在当时遭到了很多科学家的反对。他们认为新老物种之间尚未发现处于中间过渡形态的化石,所以进化论并不能成立。
一根羽毛
1860年,人们在德国索伦霍芬的一个采石场附近发现了一根羽毛。特别的是,这根羽毛静静地躺在约1.5亿年前的晚侏罗世地层中,实在令人难以置信。这根羽毛长约68毫米,羽翮(hé)宽约11毫米,羽干两侧是不对称的两个羽片,羽轴、羽枝都十分清楚。就是这根来自古老的史前世界的羽毛让我们确信,早在侏罗纪时期,地球上就已经有长有羽毛的动物存在了。
最早的羽毛出现在何时?
没有人知道最早的羽毛究竟出现在什么时候。有些古生物学家声称,最早的羽毛应该来自长棘龙。这是一种生活在三叠纪时期的爬行动物,长有可能用于滑翔的羽状甲鳞。但是,大多数人觉得这种甲鳞与鸟类的羽毛进化并无直接关系。
始祖鸟化石
距离发现第一块羽毛化石一个多月后,索伦霍芬又出土了一具除头部缺失外相对比较完整的化石。这具化石清楚地显示,该物种有一对长有羽毛的翅膀。后来,这具化石标本被命名为“始祖鸟”。
美颌龙
始祖鸟的腰带和后肢与小型兽脚类恐龙——美颌龙有许多相似之处。所以,始祖鸟化石出土后,其标本一度被认为是美颌龙。直到人们发现了羽毛的模糊轮廓,其身份才得到确认。
形态特征
研究人员通过研究始祖鸟化石发现:始祖鸟的长尾巴由21节尾椎组成;前肢的3块掌骨没有完全愈合成腕掌骨,指尖是爪;骨骼内部没有气窝。这些特征表明它们仍然保留着爬行动物的某些特征。但是,除了长有羽毛,其部分掌骨已经与腕骨愈合,说明它们已经具备了向鸟类进化的过渡特征。
不会飞行
古生物学家通过研究发现,始祖鸟的身体结构并不适合飞行,它们只能在低空滑翔。而且,它们的爪子虽然很有力,能抓住东西,却不能抓握树枝。所以,它们仍然主要生活在地面上。
第二具化石
1877年,一名工人在距离索伦霍芬约3.5小时路程的杜尔采石场发现了第二具始祖鸟化石。这具化石保存得十分完好,清晰地显示出始祖鸟的各个解剖结构。通过这具化石,古生物学家确认,始祖鸟的确长有牙齿。
第十件珍宝(www.xing528.com)
因为出土始祖鸟化石,德国索伦霍芬一时间名声大噪。在1860年以后的近150年间,这个“生物宝库”先后出土了10具始祖鸟化石。第十具始祖鸟化石的头部骨骼、前翼以及尾部羽毛的印痕清晰可辨。这具化石所显示的骨骼形态和组合特点与恐爪龙十分相像。这为“鸟类起源于恐龙”的假说提供了强有力的支持。
化石新发现
2011年,在德国新慕尼黑国际会展上,第十一件始祖鸟化石标本与世人见面了。这件化石标本虽然没有前肢和头骨部分,但其他部位保存得非常完整。
鸟类起源的谜题
鸟类的起源问题一直困扰着科学界。科学家们基于生物进化理论,从鸟类的骨骼特征等方面进行推测,认为鸟类是从爬行动物进化而来的。但是,至于它们究竟是从哪种爬行动物进化而来的,至今没有定论。
恐龙起源说
英国著名博物学家托马斯·亨利·赫胥黎十分认同达尔文的进化论。1868年,他发表了一篇名为《论介于恐龙类爬行动物与鸟类之间最接近中间型的动物》的论文,提出恐龙与很多现生平胸鸟类有相似之处,始祖鸟就是介于二者之间的过渡物种。可是,因为缺乏强有力的证据,这一假说当时并没有被学界认可。直到100多年后美国耶鲁大学教授约翰·奥斯特罗姆引证了赫胥黎的观点,并公布了恐爪龙类和鸟类的骨骼相似性比较结果,鸟类的恐龙起源假说才正式“复活”,得到世人的关注。
托马斯·亨利·赫胥黎
约翰·奥斯特罗姆
槽齿类起源假说
1913 年,南非著名的古生物学家布罗姆提出了鸟类的槽齿类起源假说。后来,荷兰古生物学家海尔曼又在他的著作《鸟类的起源》中对这一假说进行了分析和支持。因为这部著作具有相当高的权威性,影响甚广,所以在之后的半个多世纪里海尔曼的这一理论被广泛引用和提及。
派克鳄
派克鳄是槽齿类家族的成员,生活在三叠纪。有人认为它们是鳄鱼、恐龙和翼龙的祖先。
鳄形类起源说
1972年,英国古生物学家沃尔克提出鸟类与早期鳄形类有“血缘关系”的假说。但是,10年之后,沃尔克放弃了这个假说,转而加入恐龙起源说的行列。不过,美国堪萨斯州立大学生态学与进化生物学系的古生物学家、古鸟类学家马丁却十分认可沃尔克早期的观点,因为他经过研究认为,鱼鸟、黄昏鸟在牙齿形态特征以及替换方式方面与早期鳄类十分相似。
不论是楔齿鳄的乌喙骨还是肱骨,其形态特征都与鸟类的十分相似。
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