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Nature:恐龙灭绝前夕一只 “神奇的鸡” 化石,揭示现代鸟类的起源

作者: 学术君

时间: 2020-03-19 20:05

今天,《自然》杂志发表了一篇重磅论文,一个国际古生物学家小组发现了迄今为止最古老的现代鸟类化石,可以追溯到恐龙时代。这一发现为了解鸟类进化时间提供了线索。

这块颅骨化石距今 6670 万 - 6680 万年,被研究人员亲切地称为 “神奇的鸡”,具有可见于当今鸡鸭的一些特征。这一发现表明,现代鸟类恰好在白垩纪末大灭绝事件发生的前夕出现(小行星撞击地球之前不到 100 万年,那次撞击导致所有大型恐龙灭绝)。

研究人员表示,这块新化石有助于解释为什么鸟类在白垩纪末期的大灭绝中幸存下来,而巨型恐龙却没有。

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冠群鸟类包括所有现存鸟类的共同祖先及其所有后代。不过,由于化石记录空白,科学家们对于冠群鸟类的早期演化一直不甚明了。

这次研究人员在比利时和荷兰边境附近一个石灰石采石场发现的化石,表面上看起来很不起眼,只有几块骨碎片从一块纸牌大小的岩石中伸出来。

通过高分辨率 X 射线 CT 扫描,研究人员仔细观察了岩石内部的情况。其结果让人震惊,就在岩石内部,藏着一个几乎完整的 6670 万年前的鸟类头骨。这也是科学家们在北半球发现的第一只恐龙时代的现代鸟类化石。

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领导这项研究的剑桥大学地球科学系 Daniel Field 博士称,这块化石保存完好,包括了几乎完整的三维颅骨,而且同时展现出陆禽样和水禽样的特征。

“当我第一次看到岩石下面的东西的时候,是我科学生涯中最激动人心的时刻。这是世界上保存最完好的鸟类头骨化石之一。当我们看到它的时候,我们几乎要掐自己一下,因为我们知道它来自地球历史上如此重要的一个时期。”

尽管头骨化石年代久远,但仍然可以清楚地辨认出它是现代鸟类。对头骨的详细分析表明,它结合了现代鸡和鸭类鸟类的许多共同特征,这表明这只 “神奇的鸡” 与现代鸡和鸭的共同祖先非常接近。研究人员将头骨描述为鸡和鸭的 “混搭”。

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此外研究人员还表示,CT 扫描化石的能力,已经彻底改变了我们在 21 世纪研究古生物学的方式。“这个头骨的发现让我大吃一惊,” 论文合著者 Juan Benito 说,“没有这些尖端的扫描,我们永远不会知道我们拥有世界上最古老的现代鸟类头骨。”

“现存鸟类多样性的起源很神秘,我们只知道现代鸟类出现在恐龙结束的时代,但很少有化石证据。”论文作者之一、剑桥大学博士生 Albert Chen 表示,“这块化石让我们第一次直接看到了现代鸟类在进化史的最初阶段是什么样子。”

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当然,除了 “神奇的鸡” 这个通俗的名字,研究人员还给它取了一个优雅一点的名字 ——Asteriornis,源于希腊星夜女神 “Asteria”(阿斯忒瑞亚)。研究人员认为用这个名字来形容一种生活在白垩纪末期小行星撞击地球之前的生物很合适。因为在希腊神话中,阿斯忒瑞亚把自己变成了一只鹌鹑。

研究人员估计这种鸟体重不足 400 克,这种相对较小的体型,加上来自海洋沉积物的起源,意味着 Asteriornis 可能是一种滨鸟,这一点也支持冠群鸟类的多样性多来自滨鸟样起源的假设。

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“这个化石告诉我们,在早期,一些现代鸟类拥有相当小的身体,虽然陆生,但住在海边附近,”Field 说,“Asteriornis 现在为我们未来的化石发现提供了一个搜索图像 —— 希望它开启了一个化石发现的新时代,帮助我们弄清现代鸟类最初是如何、何时、何地进化的。

论文原文:

https://www.nature.com/articles/s41586-020-2096-0

同期评论文章:

https://www.nature.com/articles/d41586-020-00766-2

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