故事的开头,是辽宁一位普通农民。
他在田野间发现了一块不同寻常的石板,石板上躺着一只四肢长满羽毛的小型恐龙。骨架完整,姿态舒展,仿佛刚刚睡去。
谁也没想到,这块化石后来会登上国际学术期刊,并加入一场关于“飞行究竟起源了几次”的百年大讨论。
这只恐龙被命名为诺氏巴氏盗龙。由中国、意大利和斯洛伐克学者组成的国际团队,于9月29日在《自然·通讯》上正式描述了这一新物种。
一、一只三岁的“乌鸦级”猎手
这件标本身长57厘米,属于小盗龙类,生活在距今1.45亿至1亿年前的白垩纪早期,活动范围就在今天的辽宁省一带。
研究团队估计,这只恐龙死亡时大约三岁。从骨骼发育程度看,它尚未完全成年。
小盗龙类是一类相对较小的肉食性恐龙,体重大约一千克,四肢都长有羽毛。
迄今为止,科学家已经发现了数百件小盗龙类标本,它们共同构成了演化树上一个完整的分支,称为小盗龙亚科。
这个分支与鸟类所在的鸟翼类是近亲,因此被视为窥探飞行起源与演化的重要窗口。研究小盗龙类,就像翻看鸟类远房亲戚的家族相册。
辽宁之所以盛产这类化石,离不开独特的地质条件。白垩纪时期,这里湖泊密布、火山活跃,细腻的火山灰和湖泥能把动物的羽毛、皮肤甚至胃里的食物都完整封存下来。
正因如此,热河生物群被誉为世界级的化石宝库,为研究羽毛演化和鸟类起源提供了大量关键证据。
二、194项特征的“对账单”
这项研究最有说服力的部分,是一份细致的“对账单”。
研究人员系统梳理了已知小盗龙类身上与飞行相关的适应特征,一共识别出194项,再把它们与鸟类谱系逐一对照。
结果显示,其中只有30%的特征同样在鸟翼类中演化出来。
这些“撞衫”的特征包括翅膀上的飞羽、钩状的趾骨,以及前臂骨比上臂骨更长的骨骼比例。
更关键的是顺序。研究人员发现,这些适应特征在两个类群中出现的先后次序并不相同。
研究团队在论文中写道,正因为顺序不同,这些特征“不能被视为一种共享发育机制的表现”。
打个比方,两个厨师都做出了一桌好菜,但一个先炒肉后炖汤,另一个先炖汤后炒肉,用的食材也只有三成重合。很难说他们是照着同一本菜谱做出来的。
这意味着,小盗龙类和鸟类很可能是各自独立地“学会”了飞行,而不是从同一位会飞的祖先那里继承了这项本领。
骨骼组织学证据也指向同一方向。这只恐龙的前肢在生命早期就停止生长,与现代飞鸟的发育模式截然相反,暗示小盗龙类可能拥有一套独特的肢体生长方式。
三、同行怎么看
这项研究在古生物学界获得了积极回应。多位未参与研究的专家认为,它为一个长期争论的问题提供了扎实的数据支撑。
香港中文大学古生物学家迈克尔·皮特曼认为,这项研究提供了重要的新证据,进一步支持了飞行在带羽恐龙中多次演化的假说,其中至少一次发生在小盗龙类,至少一次发生在鸟类。
皮特曼长期研究带羽恐龙的飞行能力,他的团队此前就曾利用激光成像等技术,分析多种近鸟类恐龙的翅膀结构与飞行潜力。
英国南安普敦大学演化发育生物学家尼尔·高斯林则坦言,他对结果感到意外:这一支飞行恐龙谱系中的大多数演化变化,竟然都没有与它们的鸟类表亲共享。
在高斯林看来,这项研究表明许多物种当时都在“探索所有向它们敞开的道路”。飞行显然带来了巨大优势,因此这些类群在这方面进行了大量尝试。
这样的解读,让白垩纪的天空变得格外热闹。
事实上,“飞行实验”的证据早已不止一例。2015年,中国科学家描述了长着蝙蝠状膜质翼的奇翼龙,它代表了恐龙尝试飞行的又一条截然不同的路线。
这类发现说明,在羽毛恐龙演化的舞台上,飞行并非一条单行道,而是一片充满岔路的试验场。
那时的森林里,或许同时活跃着好几类“飞行实验者”,它们各自摸索着离开地面的方法,有的成功延续,有的最终消失在演化长河中。
今天翱翔在我们头顶的鸟类,只是其中最成功的那一支幸存者。六千六百万年前的大灭绝之后,非鸟恐龙全部退场,只有鸟类把飞行的火种延续至今。
当然,演化树的重建依赖于化石数量和分析方法,新的发现随时可能修正现有结论。一件标本揭示的趋势,还需要更多标本来检验。
但诺氏巴氏盗龙至少让一件事更加清晰:飞行这门“手艺”,在恐龙家族里很可能不止被发明过一次。
自然选择面对同一个挑战,往往会在不同的支系上给出各自的答案。这既是演化的魅力,也是古生物学家孜孜不倦追问的理由。
而这一切,起始于一位农民在田间的偶然一瞥。中国东北的土地,又一次为人类理解生命史贡献了关键一页。
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