作者:胡珉琦 来源:中国科学报 发布时间:2023/1/3 8:55:17
选择字号:
白垩纪鸟类中的“保守派”也有另类一面

 

图 4 - 副本.jpg

朱氏克拉通鸷复原图 赵闯绘制

图 1 - 副本.jpg

朱氏克拉通鸷正型标本 王敏、李志恒供图

白垩纪记录了鸟类如何从恐龙演化而来,并出现了独有的体型特征。在这一演化阶段,大部分鸟类已经演化出大量与现生鸟类相似的形态特征,与最原始的始祖鸟在形态上差异巨大。基干鸟类却属于“少数派”,看上去更原始,化石保存也更为稀少,对它们的研究也因此受限。

1月3日,《自然—生态与进化》发表了由中国科学院古脊椎动物与古人类研究所(以下简称古脊椎所)完成的一项研究,报道了一种新的基干鸟类——朱氏克拉通鸷,发现“保守”的它们却努力突破了演化的限制。

克拉通鸷出现在距今1.35—1.2亿年热河生物群,研究人员见到它时,就发现它与原始的兽脚类恐龙在头骨形态上相差无几,并未演化出现生多数鸟类具有的头骨可动性,在演化上比较保守。与之相对的是,它的身体骨骼已经具有大量鸟类的进步特征。论文通迅作者、古脊椎所研究员王敏表示,这说明克拉通鸷的头骨和身体有着模块化演化的特点。

克拉通鸷最奇怪的特征是具有特别长的肩胛骨和第一蹠骨(相当于脚掌最内侧的骨骼)。研究人员通过比较分支系统学的方法,追溯了这两块骨骼在恐龙—鸟类演化过程中的动态轨迹。

肩胛骨是鸟类飞行结构的重要组成部分。王敏解释,原本肩胛骨在兽脚类恐龙中比在鸟类中更易发生长度的改变,而克拉通鸷的肩胛骨独立加长,有可能是适应飞行的一种尝试,因为加长的肩胛骨能够扩大控制向下扇动翅膀的肌肉的附着面积。

“不仅如此,在恐龙—鸟类演化中,第一蹠骨通常是越变越短的,比如第一蹠骨在鸟类中的相对长度比例要远小于原始的兽脚类恐龙,且鸟类第一蹠骨的比例在其分异伊始就已经确立。然而,克拉通鸷的第一蹠骨的相对长度远超其他鸟类和多数恐龙,意味着这是独立演化的结果。”

王敏表示,这一结论也可以从第一蹠骨的系统发育信号的变化中得到证实,因为他们发现,克拉通鸷受系统发育关系影响的程度在兽脚类恐龙中是比较高的。另外,他们还提出,第一蹠骨的异常增长有可能是因为克拉通鸷有着类似猛禽一样的生态习性。

“克拉通鸷独特的肩胛骨和蹠骨显示了在个体发育、自然选择和生态功能机会的动态作用下,一些看似演化相对保守的骨骼‘摆脱了限制’而发生演化变化的现象。”王敏认为,这项研究帮助科学家丰富了对基干鸟类早期分异的认知。

相关论文信息:https://www.nature.com/articles/s41559-022-01921-w

 
版权声明:凡本网注明“来源:中国科学报、科学网、科学新闻杂志”的所有作品,网站转载,请在正文上方注明来源和作者,且不得对内容作实质性改动;微信公众号、头条号等新媒体平台,转载请联系授权。邮箱:shouquan@stimes.cn。
 
 打印  发E-mail给: 
    
 
相关新闻 相关论文

图片新闻
老化的哈勃空间望远镜转向单陀螺仪操作 中国科学家首次发现“无摩擦的冰”
冰表面长啥样?原子级分辨图像揭晓答案 北方中纬高频雷达网发布首批科学探测结果
>>更多
 
一周新闻排行
 
编辑部推荐博文