如果有人告诉你恐龙没有灭绝,你会瞪大眼睛说:“怎么可能呢?”科学家不是说恐龙早就灭绝了吗?“别担心,我们现在真的看不到霸王龙和三角龙。但是,有一种恐龙,我们其实每天都可以看到,那就是在天空中翱翔的鸟空。是的,你经常看到的鸡鸭鹅麻雀都是恐龙。
近年来发现的大量化石表明,中生代恐龙之一的兽脚类恐龙经历了漫长的进化,最终成为一种翱翔的鸟类。下面来说说这件事。
始祖鸟不是鸟
你可能认为鸟类起源于恐龙的假说是近几十年来科学家提出的。其实古生物学家早就提出了这个观点,这和我们今天介绍的主角——始祖鸟有着密切的关系。这是怎么回事?
始祖鸟骨标本
武汉科技馆生命展厅中的始祖鸟标本
达尔文的名字大家都不陌生。他最著名的著作是《物种起源》,达尔文在书中提出了物种不是一成不变的,所有的动植物都是从更早的形态进化而来的,那些适应环境的动植物才能生存。这一观点今天已被普遍接受。
但是达尔文最早提出这个观点的时候,有很多反对者,他们说既然达尔文认为新老物种会慢慢进化,那么变化应该是连续的,应该发现新老物种之间的过渡物种。
19世纪中期,一个奇妙化石的发现很快就击中了这些对手的脸。这块化石除了它的头之外是完整的。它是一只长着一对清晰翅膀的鸟,但同时又保留了爬行动物的许多特征,比如长尾巴。这不就是达尔文预言的鸟类和爬行动物之间的过渡物种吗?
这是化石
这块化石是在德国发现的。德国人称它为最早的鸟,即始祖鸟,但这只是一个名字。始祖鸟的本名,也就是它的大名字,应该是古生物学家给它起的拉丁学名,叫“古翼鸟”,应该翻译成“古翼鸟”。
第二个始祖鸟化石被称为“柏林标本”
后来,科学家们陆续发现了许多始祖鸟化石,其中一些非常完整,头骨、前翅羽印和尾羽印清晰可辨。从骨骼形态和组合特征来看,始祖鸟更接近恐爪龙,这直接支持了鸟类起源于恐龙的假说。
从后来发现的保存完好的始祖鸟化石的脚可以看出,始祖鸟可能不能生活在树上,而应该生活在地上。你可以观察你周围的鸟。会爬树的人大约有四个手指,拇指向后,另外三个手指向前。这种钳形结构可以互相托住,便于抓住树枝。始祖鸟没有拇指等三指的结构,说明它不能托住树枝,只能在陆地上生活。
始祖鸟和乌鸦差不多大,但全身不是黑色,夹杂着浅色羽毛。与乌鸦不同,它的翅膀上有爪子,嘴里有牙齿,尾巴上有骨头。始祖鸟现在已经不具备鸟类那种精湛的飞行能力了。虽然可以扇动两翼,但更多的是跳跃和滑翔。
武汉科技馆生命展厅恐龙时代展
起初,科学家们在始祖鸟化石上发现了羽毛的痕迹,特别是像鸟类的飞羽,所以大家一开始都认为它是鸟类的祖先,于是取名为“始祖鸟”。但后来科学家发现了更多的带羽毛恐龙化石,终于认识到始祖鸟其实更像恐龙,一种小的带羽毛恐龙,而不是鸟,从亲缘关系上可以说属于鸟类的“大表哥”。
但是,始祖鸟到底是鸟还是恐爪龙还存在争议,很多科学家仍然认为始祖鸟应该属于鸟类。科学家通过辩论促进更深入的研究和科学进步。
恐龙是如何一步步进化成鸟类的?随后许多珍贵化石的发现为科学家提供了有用的线索。
恐龙是如何一步步飞向蓝天的?
鸟类是嗜温动物,骨骼空轻体,动作快,翅膀有力,体表羽毛美丽。恐龙体型巨大,行动缓慢。怎么可能有关系?经过多年的研究,科学家们发现了它们之间的许多相似之处。
通过观察不同种类恐龙的骨切片,科学家发现恐龙骨骼的显微结构与鸟类相似,恐龙的生长速度明显快于大多数爬行动物。这种快速生长模式一般见于嗜温动物,说明恐龙与现代嗜温动物具有相似的生理特征,这一推测得到了其他证据的支持。
梅龙化石
2004年,中国科学家得到了一个小恐龙化石,大约53厘米长。化石的整体形状看起来像一只大鸟,有一个小头骨和一对引人注目的鼻孔。像其他小型食肉恐龙一样,它的嘴里有锋利的牙齿。它盘成一个球,腿蜷在身体下面,头埋在一只胳膊下面。科学家认为这是鸟类睡觉时蜷缩的姿势。
这个恐龙化石的姿势很轻松,很日常。基于这些证据,他们推测这种恐龙是在睡觉时死亡的,所以他们将其命名为“梅龙”。梅龙属于兽脚类恐龙中的齿龙。这种恐龙的姿势和睡眠状态与现代鸟类相似。是典型的鸟样行为,可以说明这两种动物有共同的祖先。
这种睡姿除了能像鸟一样睡觉外,还能说明美龙是不是温血动物。今天的四足动物在休息和睡觉时会摆出各种姿势,其中只有鸟类和一些哺乳动物会躺在它们折叠的四肢上睡觉。这种蜷缩的方式是为了保存热量,这显然是温血动物的行为。暗示美龙很可能是温血动物,至少接近温血动物,需要调整行为以减少热量流失。
梅龙复原图
美龙体重很轻,行动起来应该很灵活敏捷。它的前肢很长,有三个手指,可以用来抓食物。后腿强壮,应该跑得快。美龙有翅膀吗?想必应该有,但是还没有发现确凿的羽毛证据。
恐龙什么时候长出翅膀的?如果鸟类真的是由恐龙进化而来,那么在始祖鸟出现之前,应该就已经有了长得像鸟类的恐龙。白垩纪中期发现了大量带羽毛的恐龙化石,而最早的鸟类始祖鸟生活在晚侏罗世,晚于始祖鸟,这让反对者找到了理由,直到近鸟恐龙化石的发现,争议才平息。
北京自然历史博物馆收藏的近鸟龙化石
2009年,中国古生物学家在辽宁建昌发现了约1.6亿年前的近鸟龙化石。近鸟龙的化石保留了羽毛的痕迹。近鸟龙是侏罗纪中晚期的恐龙,比始祖鸟早500万年。它的发现为恐龙是鸟类祖先的假设提供了有力的证据。
近鸟龙复原图
鸟龙虽然有羽毛,但是有不会飞的羽毛。我不知道你有没有注意到鸟类的羽毛,但是鸟类的羽毛有很多种。它们翅膀上最大最长的羽毛叫做“飞羽”,是它们飞行时最关键的羽毛。飞羽有点弯,两边有点不对称,看起来很不完美。其实这不是不完美,而是鸟类飞羽的精妙之处。它们特殊的结构使鸟类更容易飞行。如果这些羽毛两边对称,鸟就不能飞。
鸟类的飞羽
近鸟龙两侧都有不能对称飞行的羽毛,所以近鸟龙最多只能打翅膀,不可能像鸟一样飞行。但是有一种恐龙真的会飞,那就是小盗龙。
一种真正会飞的恐龙——小盗龙
今天,除了鸟类,所有会飞的动物都有一种趋势,那就是尽可能扩大身体表面的各个部分,以帮助它们飞行。比如蝙蝠,它的翅膀不仅像鸟一样长在前肢上,还延伸到后肢,科学家称之为四翼状态。只有鸟用前肢飞,用后腿跑和走。因此,科学家认为鸟类的祖先可能经历过这样的四翼状态。小盗龙的发现支持了这一假设。
2001年,中国科学家发现了一种叫做赵氏小盗龙的恐龙。赵的小盗龙是一种小型兽脚类恐龙,属于赤龙。
赵小盗龙化石
许多科学家认为赤龙与鸟类有关,但一些学者不同意这一说法。其中一个原因是,当时发现的赤龙太大了,无法想象一只几十吨重的恐龙是如何飞上蓝天的。大动物如何变成小动物?但是这只小盗龙比它的前辈小得多。它们只有30厘米长,证明恐龙里面也有小人,这让对手无话可说。
小盗龙和成年人的体型比较
通过研究小盗龙的骨骼化石,科学家发现小盗龙有非常发达的适合攀爬的手脚,适合在树上活动。所以推测小盗龙喜欢栖息在树上,是树栖恐龙。
那么,为什么科学家如此关心恐龙是否是树栖的呢?因为恐龙如果生活在树上,就需要从高处跳下滑翔,飞行能力就变得非常重要。如果说小盗龙是树栖恐龙,那就说明恐龙已经搬到树上生活了,也就是说恐龙向鸟类的进化已经到了一个重要的阶段。
四翼滑翔的小盗龙
新恐龙,也要注意它们腿上的翅膀
后来发现的另一种小盗龙化石更证明了这一点。化石完全说明小盗龙有四个翅膀,所以科学家更确定小盗龙是树栖的,它的四个翅膀是为了爬树而生的。它的身体小巧灵活,可以在树上跳上跳下保持平衡,也不适合拖着羽毛在地上跑,这四只翅膀当然是用来滑翔的。
这里要注意的是,小盗龙不是鸟类的祖先,它属于赤龙,与鸟类有姐妹关系。然而,科学家推测鸟类的祖先可能看起来像小盗龙。当鸟类后肢的翅膀退化,前肢可以拍动时,鸟类就会成为我们今天熟悉的动物。
恐龙家族的进化树,最左边的一棵:鸟类,在白垩纪末的大规模灭绝中幸存下来
通过上面的介绍,你可能已经知道恐龙在成为鸟类的时候可能经历了这样一个阶段:一群兽脚亚目动物,它们的身体逐渐变小,表面长出美丽的羽毛,有的为了躲避敌人的伤害或寻找食物而迁移到树上生存。这些树栖恐龙在树间跳跃着降落,慢慢地具备了滑翔的能力,最后主动飞翔,成为最早的鸟类。它们在6600万年前恐龙的大规模灭绝中幸存下来,在重新繁荣的地球上迅速飞翔传播,最终成为新一代天堂的霸主空。说白了,鸟就是一直活到今天的恐龙。
这样,古生物学家通过化石中的行为特征寻找恐龙的身体特征和行为习惯与鸟类的相似之处,希望重现恐龙进化成鸟类的历史过程。随着越来越多精致化石的发现,他们离这个愿望的实现越来越近了。
参考资料:音频《兴利达恐龙课堂》《古生物学家解读还原恐龙世界》
1.《恐龙和鸟类的关系 难以置信!鸟类是由恐龙演化而来的》援引自互联网,旨在传递更多网络信息知识,仅代表作者本人观点,与本网站无关,侵删请联系页脚下方联系方式。
2.《恐龙和鸟类的关系 难以置信!鸟类是由恐龙演化而来的》仅供读者参考,本网站未对该内容进行证实,对其原创性、真实性、完整性、及时性不作任何保证。
3.文章转载时请保留本站内容来源地址,https://www.lu-xu.com/keji/647034.html