揭秘藏在一億年前古鳥(niǎo)類(lèi)尾羽中的秘密

成對(duì)出現(xiàn)的羽軸主導(dǎo)型羽，有著非常奇特的形態(tài)。

羽毛是鳥(niǎo)類(lèi)美麗的外衣。人們喜歡鳥(niǎo)，不僅是欣賞它們飛翔的身姿與動(dòng)聽(tīng)的歌喉，更是癡迷于它們色彩靚麗的羽毛。

科學(xué)家們此前就提出，遠(yuǎn)古鳥(niǎo)類(lèi)祖先可能早已擁有了用來(lái)求偶炫耀的特殊羽毛。不過(guò)由于以往發(fā)現(xiàn)的化石有限，人們一直沒(méi)機(jī)會(huì)目睹那些羽毛的真容。

《古地理學(xué)報(bào)》近日發(fā)表的一項(xiàng)研究為人們展示了鳥(niǎo)類(lèi)祖先羽毛的風(fēng)采——來(lái)自中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(北京)的邢立達(dá)等研究人員，在距今約一億年前的緬甸琥珀中，找到了大批古鳥(niǎo)類(lèi)的尾羽。他們發(fā)現(xiàn)，這些尾羽雖然不適合飛行，但卻美麗異常，很可能是用來(lái)求偶炫耀的，其形態(tài)特征也和今天的鳥(niǎo)兒大相徑庭。

2015年，一個(gè)偶然機(jī)會(huì)，邢立達(dá)在緬甸密支那琥珀市場(chǎng)看到了一種非常奇怪的羽毛珀。“這些羽毛珀有著粗粗的羽軸，這令我馬上想起了孔子鳥(niǎo)那對(duì)顯眼的尾羽。”邢立達(dá)說(shuō)。

利用立體顯微鏡、掃描電鏡等設(shè)備，研究者們對(duì)琥珀里的羽毛進(jìn)行了仔細(xì)觀察。“它們太奇怪了。我們知道，羽軸都是封閉的，中間是充滿海綿組織的髓腔，但這些琥珀中的羽軸在羽毛背面則是開(kāi)放的，也沒(méi)有髓腔。”邢立達(dá)說(shuō)，他第一次看到以立體形式保存的羽軸主導(dǎo)型羽，其開(kāi)放的羽軸令人非常困惑。隨后，他又在各地的琥珀市場(chǎng)和一些民間收藏者手上陸續(xù)發(fā)現(xiàn)了數(shù)十件擁有同樣特征的羽毛珀。

“大量的標(biāo)本表明邢立達(dá)最初的發(fā)現(xiàn)不是特例，這類(lèi)羽毛的形態(tài)便是如此，羽軸就是開(kāi)放的，雖然令人匪夷所思，但演化有時(shí)候就是這么神奇。”加拿大薩斯喀徹溫省皇家博物館教授瑞安·麥凱勒猜測(cè)道，“C形的羽軸橫截面，羽片閉合不良，這都使得這類(lèi)羽毛的空氣動(dòng)力學(xué)功用很有限，但可能是一種高效的輕質(zhì)尾羽，也就是說(shuō)，羽軸之所以開(kāi)放，可能是節(jié)省能量的一種措施，降低長(zhǎng)出這種長(zhǎng)羽毛的能耗，或這種結(jié)構(gòu)是專(zhuān)門(mén)為長(zhǎng)而輕的尾羽而演化出來(lái)的。”

“這些尾羽絕大多數(shù)出現(xiàn)在一些原始的鳥(niǎo)類(lèi)身上，如孔子鳥(niǎo)、反鳥(niǎo)類(lèi)、擅攀鳥(niǎo)龍類(lèi)(耀龍)等古鳥(niǎo)類(lèi)和極個(gè)別恐龍之中。這些長(zhǎng)且花哨的尾羽在許多情況下都與動(dòng)物的身體差不多長(zhǎng)，并不是為了身體平衡或者飛行。”那么它們的功能是什么呢?刑立達(dá)說(shuō)，多數(shù)古生物學(xué)家目前認(rèn)為它們是動(dòng)物種內(nèi)信息交流的工具，主要功能是求偶炫耀、物種識(shí)別和視覺(jué)溝通等。

此外，邢立達(dá)在數(shù)十件羽軸主導(dǎo)型羽的羽毛珀中，找到了至少9件是成對(duì)出現(xiàn)的，而且羽毛附近沒(méi)有鳥(niǎo)類(lèi)的尸骸，也沒(méi)有跡象表明羽毛和樹(shù)脂表面有過(guò)打擊式接觸。這可能表明這些羽毛很容易掉落，可能是鳥(niǎo)類(lèi)在打斗中掉落的，甚至是防御時(shí)的誘餌。

研究人員說(shuō)，尾羽容易掉落的特性也給古生物學(xué)家提了個(gè)醒：以往的研究中，研究者會(huì)以尾羽的有無(wú)來(lái)判斷古鳥(niǎo)遺骸是公是母?，F(xiàn)在看來(lái)，這種方法可不一定靠譜，因?yàn)槲覀冋f(shuō)不清楚一具沒(méi)有尾羽的古鳥(niǎo)遺骸究竟是雌性，還是掉了毛的雄性。

“所以當(dāng)我們?cè)倏吹絻芍还砒B(niǎo)類(lèi)埋藏在一起，一只有長(zhǎng)長(zhǎng)的尾羽，另一只沒(méi)有，不能說(shuō)這是一公一母的凄美史前愛(ài)情。琥珀中的證據(jù)告訴我們，這很可能只是兩鳥(niǎo)相爭(zhēng)，一只被打敗了而掉落羽毛而已。”邢立達(dá)笑稱(chēng)。

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