岌岌可危的“第一只鸟”
始祖鸟的地位受到威胁。来源:克里斯·海尔
始祖鸟作为图标的地位岌岌可危。始祖鸟是人类发现的第一种具有鸟类和恐龙特征的动物。新发现的新物种也有相似的混合特征。然而，上个月在柏林举行的脊椎动物古生物学年会上，始祖鸟仍然占据着中心位置。它甚至被刻在官方会议的啤酒杯上。
当过于简单化的“第一鸟”观点被混乱的进化转变所取代时，新发现的化石和尖端的分析技术将始祖鸟置于揭示细节过程的最前沿。"始祖鸟研究有了新的生命."瑞典乌普萨拉大学的古生物学家马丁·昆德拉说。
19世纪60年代初，第一个始祖鸟化石标本在德国巴伐利亚的石灰石矿出土。直到最近，它们是唯一已知的具有相似鸟类和恐龙特征的化石。一方面，它们非常小。这种生物年轻时有喜鹊那么大，成年时有乌鸦那么大。它也有适合滑翔的宽羽毛翅膀。另一方面，它们有尖牙、恐龙般的爪子和多骨的尾巴。这些特征带来了第一种鸟类的观点，科学家们一直认为这种1.45亿年前的动物是一种“过渡”物种——这是鸟类和恐龙联系在一起的重要证据。(始祖鸟在希腊语中的意思是“古代羽毛”，而德语的意思是“第一只鸟”。)
然而，自20世纪90年代以来，始祖鸟的独特地位受到了来自中国的其他潜在过渡物种的挑战。林龙和小盗龙古根海姆也是类似于始祖鸟的小生物，它们可能有四个侧翼用于滑行。此外，徐曙光鸟的腿、爪和尾巴与始祖鸟相似，但它的生存时间要早1000万年，这使它成为第一只鸟的有力候选者。
现在，许多科学家认为始祖鸟只是另一种恐龙。有些人认为这不可思议。"对一些鸟类学家来说，这是一件大事——始祖鸟是第一只鸟."英国南安普敦大学的古生物学家加雷斯·戴克说，“他们宁愿切掉一条腿，也不愿承认始祖鸟对鸟类的起源毫无价值。”
始祖鸟的新样本也在复兴研究。目前有12种已知的这一物种的化石。在这次会议上，昆德拉给出了第八个样本的第一个科学描述。“幽灵”化石于20世纪90年代初在德国被发现，但研究人员很快就失去了联系，直到2009年一名收藏家买下了它。目前，它暂时借给巴伐利亚博物馆，仅供研究之用。
昆德拉报告说，这种“幽灵”化石比其他始祖鸟化石更古老，这证明可能不只一个始祖鸟物种。7月，对第11块化石的分析表明，这种动物的腿也覆盖着羽毛，这表明羽毛进化的目标不仅是飞翔，而且是炫耀或保暖。昆德拉提到，研究人员将很快从私人收藏家那里获得第12个样本。
科学家还开发了新的始祖鸟分析技术。在欧洲同步辐射实验室科学家的帮助下，昆德拉展示了嵌入岩石中的“鬼”骨的三维扫描。"目前，我们有了始祖鸟头骨的第一张非常详细的照片."
美国布朗大学的古生物学家瑞安·卡尼(Ryan Carney)也提供了一个名为“瑟莫波利斯”的始祖鸟化石的三维x光断层扫描图和另一个化石的表面扫描图。(卡尼展示了一个黑色羽毛的纹身，以纪念他对发现始祖鸟羽毛色素结构的贡献，这表明始祖鸟是黑色的。这些分析结果有助于建立始祖鸟是否会飞以及如何飞的模型，从而判断它们在恐龙向鸟类过渡时期的位置。
始祖鸟大脑的发现将让每个人都知道它在进化树中的位置。去年，西施大学的进化生物学家艾米·巴兰诺夫和他的同事在《自然》杂志上发表了一篇论文，称始祖鸟及其相关恐龙的大脑与现代鸟类相似，尽管它们的体型相对较大。因为早期恐龙即使会飞，也不如现代鸟类擅长飞行，这一发现表明大脑在飞行前就已经扩张了。但是还有其他线索表明始祖鸟并不比其他过渡物种更像鸟。"这是另一个消除了始祖鸟特殊性的数据."巴兰诺夫说。
Balanoff目前正在调查始祖鸟的大脑在更详细的解剖学细节上是否与兽脚类恐龙的大脑相同，这些细节是从头骨的形状和上面细微的凹凸痕迹推断出来的，也就是鸟类进化的谱系。她的团队还报道了在始祖鸟的大脑中发现了一种叫做“wulst”的结构，这种结构以前只在鸟类中发现过。“wulst”结构是一种与感知相关的结构，可以帮助生物体在飞行中处理视觉成像。但问题是科学家不知道这种结构是否也存在于始祖鸟的恐龙亲属的大脑中。
简而言之，这些发现表明，从恐龙到鸟类没有简单的过渡，这使得“第一只鸟”的观点更加武断，更像是由不完整的化石记录引发的突发奇想。“我喜欢始祖鸟。我写了一篇关于始祖鸟的论文。”巴斯大学的古生物学家尼古拉斯·朗里奇说，“但是在某些方面，我们必须超越始祖鸟。它正在成为家族众多复杂分支中的另一个化石。”
有些人认为关于过渡的辩论在未来将变得毫无意义。"恐龙和鸟类之间的界线将来会完全消失。"比利时列日大学的古生物学家Ulysse Lefevre说，Lefevre在柏林会议上讨论了中国化石模糊恐龙和鸟类界限的问题。
然而，始祖鸟的研究仍然是理解恐龙-鸟类谱系树的关键，这一点非常清楚，“关于始祖鸟是否是第一只鸟，存在一些争论。但我认为这不是一个重要的问题。”昆德拉说，“通过新的定量分析，我们正在让始祖鸟重新出现在人们面前。”(张张)
中国科学新闻(2014-12-16第三版国际版)
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