作者:徐星等 来源:《自然》 发布时间:2015/5/21 13:42:15
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我国科学家发现长着“蝙蝠翅膀”的奇翼龙

 

主流科学观点认为,鸟类是由恐龙进化而来的。人们似乎也默认了,在从恐龙到鸟类的进化过程中,从原始羽毛到片状飞羽是如此顺理成章。不过由我国科学家领衔的对奇翼龙的研究却挑战了这一认知:在早期的飞行演化中,可能存在不同方向,但只有现生鸟类的飞行模式延续至今——

我国科学家发现长着“蝙蝠翅膀”的奇翼龙

揭示鸟类起源在飞行方式的进化上可能具有多样性

由中国科学院古脊椎动物与古人类研究所徐星研究员和临沂大学郑晓廷教授带领的科研团队,在对一件珍藏于山东天宇自然博物馆的恐龙化石进行了研究后发现,这种生活于1.6亿年前的小型恐龙具有像蝙蝠一样的膜翼翅膀。科学家们将其命名为“奇翼龙”,成果发表于4月30日在线出版的《自然》杂志上。

我国科学家发现长着“蝙蝠翅膀”的奇翼龙

奇翼龙的艺术复原图(恐龙星际供图)

我国科学家发现长着“蝙蝠翅膀”的奇翼龙

奇翼龙头骨化石近照(郑晓廷供图)

徐星介绍,奇翼龙生活在侏罗纪中期,属于一种名为擅攀鸟龙类的恐龙类群。这一类群与鸟类亲缘关系非常近,它们长相奇特,有着短粗的头,手部外侧手指极长,尤其是长有呈丝状的僵硬羽毛,更接近原始羽毛,而不像其他似鸟恐龙和鸟类拥有的片状羽毛。

奇翼龙最奇特的结构,是其腕部的一个棒状长骨。类似的结构从来没有在其他恐龙中发现过,但在一些会飞的四足动物比如蝙蝠、翼龙和鼯鼠的腕部,或肘部、踝部附近发现过。经过比对,科学家们发现奇翼龙腕部的棒状结构和日本鼯鼠腕部的棒状结构尤其相像。而在所有这些动物中,这种棒状结构都支撑着翼膜,用于飞行或者滑翔。同时,科学家们还在奇翼龙标本上的棒状结构和手指附近发现了残缺翼膜。这意味着奇翼龙有着和鸟类及其恐龙近亲完全不同的翅膀——主要由翼膜构成,而不是像鸟类及其恐龙近亲那样主要由羽毛构成。

不过,在奇翼龙生存的年代,它并不是一个具有竞争力的飞翔者——它的空中生活似乎只限于在树木之间做短距离的飞翔,或者从高处飞翔到地面。尽管通过形态特征的分析和飞行能力的计算,科学家们相信奇翼龙的翅膀具有空气动力学功能,但还无法确定它是采用扑翼飞行,还是用来滑翔,或者二者兼具。科学家们猜测,奇翼龙可能以滑翔为主,辅助以扑翼飞行,徐星说:“这种可能性一直被忽略了,将是未来探索的一个重要方向。”

奇翼龙的发现,为翼膜状飞行器官的趋同演化提供了一个绝佳实证,也对了解恐龙形态差异性和鸟类飞行起源研究具有重要意义。郑晓廷说:“奇翼龙算是鸟类支系飞翔演化过程中的一个先锋。它提醒我们,在飞翔演化的早期历史中,充满了创新尝试,只不过许多支系成为演化的死胡同,只有现生鸟类的飞行模式延续至今。”(来源:光明日报 齐芳)

 
 
 
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