琥珀內(nèi)發(fā)現(xiàn)一億年前兇猛古鳥類
近日，中外科學(xué)家團隊在緬甸琥珀中發(fā)現(xiàn)一件非常特別的古鳥化石，其細(xì)節(jié)對人們理解古鳥類的多樣性和羽毛的演化有重要的意義。
該研究由中國地質(zhì)大學(xué)（北京）邢立達副教授領(lǐng)銜，英良|石材自然歷史博物館執(zhí)行館長鈕科程、加拿大薩斯喀徹溫省皇家博物館瑞安·麥凱勒教授、中國科學(xué)院古脊椎動物與古人類研究所美籍研究員鄒晶梅等學(xué)者共同研究，研究論文發(fā)表于國際知名學(xué)術(shù)刊物、自然集團旗下的《科學(xué)報告》。
2016年，邢立達團隊發(fā)現(xiàn)了世界上首例琥珀中的古鳥類翅膀和恐龍，隨后又發(fā)現(xiàn)了琥珀中的雛鳥、完整古鳥、蛙類和蛇類。
“在過去的3年中，距今約一億年前的緬甸琥珀產(chǎn)出了一系列不成熟的反鳥類骨骼化石，發(fā)育階段和完整程度各不相同。隨著越來越多的化石被發(fā)現(xiàn)，這個胡岡古鳥動物群正在逐漸成型，大大深化了我們對古鳥類，尤其是反鳥類的認(rèn)識。”邢立達介紹。
▲袖珍猛禽復(fù)原圖
繪圖 韓志信
腳趾證明新發(fā)現(xiàn)鳥類為小型猛禽
學(xué)者此次研究標(biāo)本來自著名的琥珀產(chǎn)區(qū)——緬甸北部克欽邦胡康河谷。胡康河谷位于緬甸最北方，欽敦江上游地區(qū)，由達羅盆地和新平洋盆地組成，山高林密，河流縱橫，雨季泛濫，在緬語里是“魔鬼居住的地方”，當(dāng)?shù)厝藢⑦@片方圓數(shù)百里的無人區(qū)統(tǒng)稱“野人山”。此地的琥珀距今約1億年，提供了獨特的森林生態(tài)系統(tǒng)記錄。
新發(fā)現(xiàn)的古鳥類琥珀由位于福建省泉州市的英良|石材自然歷史博物館收藏。英良標(biāo)本并沒有保存很多腳部的骨骼，但是，鳥腳的輪廓被詳細(xì)的皮膚記錄了下來，而且這些留存下來的古鳥腳部皮膚的表面還有大量的毛。此外，標(biāo)本也保存了非常罕見的羽軸主導(dǎo)型羽。
英良鳥腳的尺寸大約7毫米長，顯微CT為這個小標(biāo)本提供了詳細(xì)的、立體的三維解剖結(jié)構(gòu)，通過腳部的比例和羽毛形態(tài)，研究人員將這個標(biāo)本歸入反鳥類。腳的整體形態(tài)和保存完好的角質(zhì)鞘曲率強烈地暗示了這是一種樹棲鳥類。
“具體來說，英良標(biāo)本具有大而彎曲的腳爪，腳爪較扁，橫截面形態(tài)和現(xiàn)生樹棲鳥類相似，而不同于地棲類；其次，標(biāo)本的遠(yuǎn)端趾節(jié)相對較長，這是樹棲鳥類才具有的特征，而地棲鳥類近端趾節(jié)較長。”邢立達如此解釋道。
新標(biāo)本最有趣的地方是其腳趾非常粗壯，這不同于該地區(qū)此前發(fā)現(xiàn)的所有鳥類化石。其外腳趾，也就是第四趾，有著橫向拉長的趾墊，相對于兩個內(nèi)腳趾（第二和第三趾）顯得非常粗壯。簡單來說，即第四趾比第二趾或第三趾寬，其突出的足墊和凸起的足底表面可能與捕抓獵物有關(guān)。其具有爪的強壯有力的腳趾與現(xiàn)生的猛禽相似，這可能表明英良標(biāo)本是一種小型空中食蟲鳥類。
▲腳部的掃描圖像 繪圖 邢立達
標(biāo)本揭露古鳥類羽毛或發(fā)揮觸覺作用
此外，瑞安·麥凱勒教授告訴記者：“此次我們描述的標(biāo)本中，各個趾都保留有角質(zhì)鱗絲狀羽，并在第二趾的基部最密集和最長。角質(zhì)鱗絲狀羽在現(xiàn)代鳥類的雛鳥里很少見，且似乎不存在于成鳥身上。該標(biāo)本的角質(zhì)鱗絲狀羽有可能是發(fā)揮著觸覺的作用，去幫助它捕抓昆蟲等小型獵物。”目前為止，胡岡鳥類群中所有已發(fā)現(xiàn)的反鳥類的足上都發(fā)現(xiàn)了角質(zhì)鱗絲狀羽，并且似乎在年齡較大的個體中更為明顯，或者在某些物種中更為發(fā)達。
琥珀中的羽軸主導(dǎo)型羽是邢立達團隊2018年底取得的新發(fā)現(xiàn)，其最大的特點是開放的羽軸，形成了一種高效的輕質(zhì)尾羽，也就是說，羽軸之所以開放，可能是節(jié)省能量的一種措施，降低長出這種長羽毛的能耗，或這種結(jié)構(gòu)是專門為長而輕的尾羽而演化出來的。古生物學(xué)家目前認(rèn)為羽軸主導(dǎo)型羽是古鳥類種內(nèi)信息交流的工具，主要功能是求偶炫耀、物種識別和視覺溝通等。
“此前我們發(fā)現(xiàn)的羽軸主導(dǎo)型羽附近都沒有發(fā)現(xiàn)骨骼材料，但目前為止緬甸琥珀中只發(fā)現(xiàn)了反鳥類的遺骸，因此這些奇怪的羽毛被暫時歸到反鳥類中。此次發(fā)現(xiàn)的標(biāo)本是首次可以將羽軸主導(dǎo)型羽與反鳥遺骸直接對應(yīng)的證據(jù)。”古生物學(xué)家鄒晶梅說。
▲尾羽特寫
攝影 邢立達
關(guān)于琥珀化石的埋藏，鈕科程說，這個包裹體里面有柏科的苞片，植物星狀毛，
大量的微粒，昆蟲幼蟲的糞便，和其他不確定的植物葉片碎片，所有這些線索都表明該樹脂塊是在靠近森林地面的地方形成的。而且，當(dāng)鳥腳陷入樹脂的陷阱的時候，還是比較新鮮的，因為它周圍的樹脂有一層厚厚的乳白色物質(zhì)，腳趾表面還冒出大量的氣泡，這是新鮮軟組織腐敗的跡象。
英良標(biāo)本的腳趾比之前在緬甸琥珀中觀察到的任何反鳥類都要寬，這種獨特的足部形態(tài)反映了鳥類捕獲獵物方式上的差異。這種類型的腳部在當(dāng)?shù)氐幕涗浿袥]有發(fā)現(xiàn)過，這表明了恐龍時代鳥類的多樣性，遠(yuǎn)超出人們的想象。越來越多的證據(jù)表明，與其他白堊紀(jì)動物群相比，胡岡鳥類動物群是獨一無二的。
英良 | 石材自然歷史博物館
英良|石材自然歷史博物館坐落于省級重點文創(chuàng)園——福建省南安市水頭鎮(zhèn)“英良•印象五號石文化創(chuàng)意園”，于2015年建館成立，占地總面積超25,000㎡，總投資1.5億元，博物館以石筑基，內(nèi)設(shè)自然館、人類館、現(xiàn)代石材藝術(shù)館、石材產(chǎn)業(yè)館四大永久性展館，及國家級化石礦晶清修復(fù)原實驗室、石文創(chuàng)中心和石材展示中心。
博物館現(xiàn)有館藏文物近萬件，集中展示和講述從天外隕石、巖礦化石、石器文明、石道建筑到現(xiàn)代石材藝術(shù)及應(yīng)用的完整脈絡(luò)。博物館通過科學(xué)研究和社會教育，探索、詮釋并傳承自然界及人類社會中的石文化，以石頭的視角重現(xiàn)歷史、講述太陽系46億年的石頭故事，致力于打造成全球規(guī)模最大、最專業(yè)、最全面的綜合性石文化博物館。
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