反鸟类是白垩纪出现的一类相对原始且十分特化的鸟类,其肩带骨骼的关节组合与现生鸟类的相反。反鸟类和今鸟类是鸟类演化的两个主要的谱系。反鸟类繁盛于白垩纪,灭绝于白垩纪末期,被认为是鸟类起源之后第一支成功实现全球性辐射的谱系。今鸟类是鸟类向现生鸟类演化的谱系,包括所有现生鸟类及其祖先类群。两者组成了中生代鸟类中进步的、有主动扇动翅膀飞行能力的两大姐妹类群。中国辽宁西部地区发现了非常丰富的鸟类化石,其中多半都属于反鸟类,如华夏鸟、波罗赤鸟、中国鸟、始反鸟、长翼鸟、原羽鸟、长嘴鸟等等。
国际古生物协会前任主席、英国布里斯托大学的迈克尔?本顿院士介绍道,这些反鸟类幼鸟标本已经具有了现代鸟类的羽毛类型,让我们得以从细微的角度观察到反鸟类幼鸟的羽毛生长方式,鸟翼骨骼形态学,以及羽囊、羽区和裸区等,这些细节皆是前所未见的。
天使之翼标本_羽毛的色素带 天使之翼标本_紫外线下的流纹天使之翼标本保存较好,包括了桡尺骨、掌骨、指区,以及多种不同形态的羽毛。手指共3根,指式为2-3-1,明显区别于三指型非鸟兽脚类的指骨排列方式(2-3-4)。羽毛包括9根高度不对称的初级飞羽,还能观察到5根次级飞羽的基干部分。小翼指有3根羽毛,形态区别于前述的羽毛。此外,覆羽区至少包括了3排廓羽。
虽然两件标本的翅膀乍一看都接近黑色,但在各种光照条件下进行的宏观和微观观察之后,我们发现天使之翼标本是以黑色为主的胡桃棕色,而罗斯标本的大部分区域则呈现出更深的棕黑色。两件标本的廓羽颜色从略浅于飞羽的颜色过渡到银色或白色。
这么小的鸟儿骨骼上的羽毛完全发育,这是一种幼鸟中存在的早成性或超早成性现象。这种特性使得幼鸟出壳后很快便能独立取食。但这两件标本中的鸟儿很显然还没有撑到成年。论文作者之一,台北市立大学运动能力分析实验室的曾国维教授告诉记者:“天使之翼标本中的双向爪痕,标本四周的大量腐败物,以及裸区暴露出的皂化外观,都表明标本至少在被树脂部分包裹时还依然活着,其大部分腐败过程在无氧环境中发生。而罗斯标本则没有这些特征,说明它很可能来自一具尸体,在其接触树脂前就已经完全腐败。琥珀内没有大量腐败物和挣扎痕迹也可能是某种行为学的结果:掠食者撕下了鸟的翅膀,但没有食用,而是将它丢弃。”
“标本虽小,但极为难得,从某种意义上讲,它们是世界上最小的恐龙,其体长只有3.5厘米。”中国科学院古脊椎所的徐星研究员评价道,“标本表明反鸟类似乎已具有现生鸟类的大部分羽毛类型,在羽毛的排列方式、颜色和微结构上都非常相似。这是我们首次在如此大规模的细节上去了解反鸟类。”
对于本研究,大众最关心的问题则是能否复活琥珀中的古生物?
邢立达博士在加拿大萨斯喀彻温省皇家博物馆观察琥珀标本“这个问题的核心是DNA的半衰期”,邢立达博士解释道,“一个死亡生物的DNA核苷酸骨架之间的化学键半数降解掉所需的时间大约是521年,这个数字在极端环境下会有变化,比如永冻土中的猛犸象有不少标本能提取到DNA片段,但是,此前报道的数千万前的古DNA还存在很大争议,缅甸琥珀标本的年龄近1亿年,即便使用超高灵敏新一代DNA测序技术也几无可能获得有价值的DNA片段,因此电影《侏罗纪公园》中恐龙场景目前依旧只能留在科幻里。”
不过,邢立达博士透露,目前研究工作还在继续深入中,研究团队获取了一批琥珀中脊椎动物的标本,正在紧锣密鼓地进行研究。“最终我们会看到一个强多样化的东南亚白垩纪中期脊椎动物群,这将是一个极其美妙的未来。”
该研究项目得到了中国国家重点基础研究发展计划(973计划)、中国国家自然科学基金、加拿大自然科学和工程研究理事会、美国国家地理学会、德国洪堡基金等十余个项目的资助。
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