我们都知道,鸟类从某种程度上来说就是“活恐龙”,它们是恐龙的后代。一个多世纪以来,人们一直认为,构成99%的现代鸟类的关键头骨特征之一,也就是能移动的喙,是在恐龙灭绝之后才进化出来的。但近日,隐藏在一块柚子大小的岩石中的骨骼化石碎片,有可能推翻这个长期以来关于现代鸟类起源的假设。
一组研究人员利用CT扫描技术,发现了一种新的大型古代鸟类的上颚骨骼,他们将这一物种命名为Janavis finalidens。这种鸟生活在恐龙时代末期,可能是最后的齿鸟之一。它的上颚骨骼排列显示,这种“恐龙鸟”长着一种可移动的、灵巧的喙,几乎与大多数现代鸟类的喙没有区别。不仅如此,这一发现还意味着,鸵鸟、鸸鹋和它们近亲的头骨其实是“逆向”进化的,它们在现代鸟类出现后,又恢复到了更“原始”的状态。
我们对现代鸟类头骨如何形成的理解需要重新评估。研究已于近日发表在《自然》上。
根据上颚骨骼的排列,如今地球上的约11000个鸟类物种被归入了两个主要类别中。鸵鸟、鸸鹋和它们的亲属被归入古颚类,也就是说,它们的上颚骨骼合在一起,成为一体,就像我们人类一样。其他所有类群的鸟类都被称为今颚类,它们的上腭骨骼由一个活动的关节连接。这让它们的喙更加灵巧,有助于筑巢、梳毛、采集食物和防御。
这块名为Janavis finalidens的化石于20世纪90年代在比利时和荷兰边境附近的一处石灰石采石场被发现,并在2002年被首次研究的。它可以追溯到大约6670万年前,也就是恐龙时代的最后时期。由于化石被包裹在岩石中,在当时的技术限制下,科学家只能根据他们从外面看到的东西对它进行描述。他们把从岩石中伸出来的骨骼碎片描述为头骨和肩骨的碎片,并把这个看起来并不起眼的化石放回了仓库。
利用几何分析,研究已经表明,化石上颚骨骼的形状与活的鸡和鸭的上颚骨极其相似,令人惊讶的是,差距最大的鸟类上颚骨骼反而是来自鸵鸟和它们的近亲。研究者得出结论,这种和火鸡一样的未融合的“今颚”,其实在鸵鸟及其近亲的“古颚”之前就出现了。出于某种尚不清楚的原因,鸵鸟和近亲的融合上颚,一定是在之后的某个时间段“逆向”进化的。
这也告诉我们,进化并不是以直线方式进行的。这个化石显示,一个多世纪以来,我们对现代鸟类骨骼进化的假说被颠覆了。我们一直认为是活动的喙是现代鸟类起源之后的一种特征,实际上是在现代鸟类存在之前就已经进化出来了。研究人员说,虽然这一发现并不意味着整个鸟类的进化树需要重新绘制,但它确实改写了我们对现代鸟类的一种关键进化特征的理解。