復(fù)原鳥(niǎo)類祖先羽毛,揭開(kāi)了一億年前古鳥(niǎo)類尾羽的秘密
2018-12-20 22:07:00 來(lái)源: 長(zhǎng)江日?qǐng)?bào)
  長(zhǎng)江日?qǐng)?bào)融媒體12月20日訊(記者高萌)大家印象中最精美的羽毛要數(shù)那些長(zhǎng)長(zhǎng)的尾羽。我國(guó)古代傳說(shuō)中的百鳥(niǎo)之王鳳凰就有一條長(zhǎng)且華麗的尾羽。
最近,科學(xué)家們揭秘:鳥(niǎo)兒這些打扮技能有可能是“祖?zhèn)鳌钡模褐袊?guó)等國(guó)古生物學(xué)家在北京宣布,他們發(fā)現(xiàn)了世界上首批3D保存的古鳥(niǎo)類尾羽琥珀。此項(xiàng)研究由中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(北京)邢立達(dá)副教授領(lǐng)銜,復(fù)原了鳥(niǎo)類祖先羽毛的“當(dāng)年風(fēng)采”,揭開(kāi)了一億年前古鳥(niǎo)類尾羽的秘密。
他們發(fā)現(xiàn),這些尾羽雖然不適合飛行,但卻異常美麗,很可能用來(lái)求偶炫耀、物種識(shí)別和視覺(jué)溝通。該研究成果在專業(yè)學(xué)術(shù)刊物《古地理學(xué)報(bào)》在線發(fā)表,《Science》(科學(xué))也報(bào)道了這個(gè)發(fā)現(xiàn)。


成對(duì)出現(xiàn)的羽軸主導(dǎo)型羽,有著非常飄逸的形態(tài) 邢立達(dá)供圖
尾巴長(zhǎng),好找對(duì)象
動(dòng)物要想繁衍,就要贏得異性的芳心,所以在動(dòng)物身上往往能發(fā)現(xiàn)一些奇特的生理結(jié)構(gòu)。比如,雄性麋鹿龐大的角、雄獅威風(fēng)凜凜的鬃毛。
同樣的現(xiàn)象也出現(xiàn)在了鳥(niǎo)類祖先中,比如長(zhǎng)且絢麗的尾羽。遺憾的是,以前,這些尾羽只發(fā)現(xiàn)在被壓實(shí)的扁平化石中,二元平面結(jié)構(gòu)讓古生物學(xué)家們很難了解到其真實(shí)面貌與功能。
但這次,邢立達(dá)團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)了以3D形式保存的尾羽琥珀。在琥珀里,就算是塊五花肉也能完好地保存上億年,別說(shuō)是根羽毛了。像這樣的琥珀化石,邢立達(dá)足足找到了31塊。


成對(duì)出現(xiàn)的羽軸主導(dǎo)型羽
“偷工減料”的半成品用來(lái)臭美擺酷
發(fā)現(xiàn)的標(biāo)本來(lái)自著名的琥珀產(chǎn)區(qū)——緬甸北部克欽邦胡岡谷地。根據(jù)礦區(qū)的火山灰測(cè)定,這個(gè)地方的琥珀距今約一億年前,屬于白堊紀(jì)晚期的最早期。
這個(gè)時(shí)期生活在緬甸北部潮濕的熱帶環(huán)境中的動(dòng)植物,常常被柏類或南洋杉類所流下的樹(shù)脂包裹,在漫長(zhǎng)的地質(zhì)年代中形成琥珀,并一直保存至今。
2015年,一個(gè)偶然機(jī)會(huì),邢立達(dá)在緬甸密支那琥珀市場(chǎng)“遇見(jiàn)”了它們。


成對(duì)出現(xiàn)的大型的羽軸主導(dǎo)型羽。邢立達(dá)供圖
“它們太奇怪了!”邢立達(dá)告訴長(zhǎng)江日?qǐng)?bào)記者,“我們知道羽軸都是封閉,中間充滿海綿組織的髓腔,就比如影視作品里出現(xiàn)的鵝毛筆,正因?yàn)橛疠S封閉,才能儲(chǔ)存墨水充當(dāng)筆桿子。但這些琥珀中的羽軸好似‘偷工減料’的半成品,它的橫截面不是封閉的圓形,而是個(gè)開(kāi)放的‘C’形,也沒(méi)有髓腔?!?br /> 開(kāi)放的羽軸結(jié)構(gòu)十分脆弱,會(huì)進(jìn)一步消減羽毛的飛行能力。飛行可是鳥(niǎo)類的看家本領(lǐng),是什么因素讓古鳥(niǎo)類朝著這個(gè)奇怪的方向演化呢?
這更加讓研究者們確認(rèn)了答案:古鳥(niǎo)類壓根兒沒(méi)想靠這些尾羽來(lái)飛翔,飄長(zhǎng)的尾羽比短尾羽更醒目、美觀,是用來(lái)臭美擺酷、求偶炫耀的。
有無(wú)尾羽并不能判斷古鳥(niǎo)類性別
共同研究者瑞安?麥凱勒教授認(rèn)為,“這可能是一種高效的輕質(zhì)尾羽”,羽軸之所以開(kāi)放,可能是節(jié)省能量的一種措施,比方說(shuō),降低長(zhǎng)出這種長(zhǎng)羽毛的能耗。
邢立達(dá)介紹說(shuō):“個(gè)別標(biāo)本的羽軸和羽支具有橫向色素沉著帶,深棕色和無(wú)色帶交替出現(xiàn),這代表著黑素體的分布和濃度,表明這些古鳥(niǎo)類的尾巴很可能是色彩斑斕、非常養(yǎng)眼的!”
“這可能說(shuō)明這些羽毛很容易掉落?!惫餐芯空咂ぐ枴た伎怂共┦拷忉尫Q,古鳥(niǎo)類打斗時(shí)易脫落的羽毛可能會(huì)掉落一地,然后被樹(shù)脂粘住,埋入地下形成琥珀。


一群反鳥(niǎo)類正在圍攻孔子鳥(niǎo),空中飄落一對(duì)尾羽(繪圖_張宗達(dá))
如此也給古生物學(xué)家們提了個(gè)醒,以往的研究,大家都會(huì)以有無(wú)尾羽來(lái)判斷古鳥(niǎo)類的性別,目前看來(lái),這個(gè)方法不一定靠譜。
“所以,當(dāng)我們?cè)倏吹絻芍还砒B(niǎo)類埋藏在一起,一只有長(zhǎng)長(zhǎng)的尾羽,另一只沒(méi)有,不能說(shuō)這是一公一母的凄美史前愛(ài)情。琥珀中的證據(jù)告訴我們,這很可能只是兩鳥(niǎo)相爭(zhēng),一只被打敗了而掉落羽毛而已。”邢立達(dá)說(shuō)。
【編輯:符櫻】
(作者:高萌)
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