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復原鳥類祖先羽毛,揭開了一億年前古鳥類尾羽的秘密
2018-12-20 22:07:00
來源: 長江日報
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長江日報融媒體12月20日訊(記者高萌)大家印象中最精美的羽毛要數(shù)那些長長的尾羽。我國古代傳說中的百鳥之王鳳凰就有一條長且華麗的尾羽。
最近,科學家們揭秘:鳥兒這些打扮技能有可能是“祖?zhèn)鳌钡模褐袊葒派飳W家在北京宣布,他們發(fā)現(xiàn)了世界上首批3D保存的古鳥類尾羽琥珀。此項研究由中國地質(zhì)大學(北京)邢立達副教授領銜,復原了鳥類祖先羽毛的“當年風采”,揭開了一億年前古鳥類尾羽的秘密。
他們發(fā)現(xiàn),這些尾羽雖然不適合飛行,但卻異常美麗,很可能用來求偶炫耀、物種識別和視覺溝通。該研究成果在專業(yè)學術(shù)刊物《古地理學報》在線發(fā)表,《Science》(科學)也報道了這個發(fā)現(xiàn)。
成對出現(xiàn)的羽軸主導型羽,有著非常飄逸的形態(tài) 邢立達供圖
尾巴長,好找對象
動物要想繁衍,就要贏得異性的芳心,所以在動物身上往往能發(fā)現(xiàn)一些奇特的生理結(jié)構(gòu)。比如,雄性麋鹿龐大的角、雄獅威風凜凜的鬃毛。
同樣的現(xiàn)象也出現(xiàn)在了鳥類祖先中,比如長且絢麗的尾羽。遺憾的是,以前,這些尾羽只發(fā)現(xiàn)在被壓實的扁平化石中,二元平面結(jié)構(gòu)讓古生物學家們很難了解到其真實面貌與功能。
但這次,邢立達團隊發(fā)現(xiàn)了以3D形式保存的尾羽琥珀。在琥珀里,就算是塊五花肉也能完好地保存上億年,別說是根羽毛了。像這樣的琥珀化石,邢立達足足找到了31塊。
成對出現(xiàn)的羽軸主導型羽
“偷工減料”的半成品用來臭美擺酷
發(fā)現(xiàn)的標本來自著名的琥珀產(chǎn)區(qū)——緬甸北部克欽邦胡岡谷地。根據(jù)礦區(qū)的火山灰測定,這個地方的琥珀距今約一億年前,屬于白堊紀晚期的最早期。
這個時期生活在緬甸北部潮濕的熱帶環(huán)境中的動植物,常常被柏類或南洋杉類所流下的樹脂包裹,在漫長的地質(zhì)年代中形成琥珀,并一直保存至今。
2015年,一個偶然機會,邢立達在緬甸密支那琥珀市場“遇見”了它們。
成對出現(xiàn)的大型的羽軸主導型羽。邢立達供圖
“它們太奇怪了!”邢立達告訴長江日報記者,“我們知道羽軸都是封閉,中間充滿海綿組織的髓腔,就比如影視作品里出現(xiàn)的鵝毛筆,正因為羽軸封閉,才能儲存墨水充當筆桿子。但這些琥珀中的羽軸好似‘偷工減料’的半成品,它的橫截面不是封閉的圓形,而是個開放的‘C’形,也沒有髓腔?!?br /> 開放的羽軸結(jié)構(gòu)十分脆弱,會進一步消減羽毛的飛行能力。飛行可是鳥類的看家本領,是什么因素讓古鳥類朝著這個奇怪的方向演化呢?
這更加讓研究者們確認了答案:古鳥類壓根兒沒想靠這些尾羽來飛翔,飄長的尾羽比短尾羽更醒目、美觀,是用來臭美擺酷、求偶炫耀的。
有無尾羽并不能判斷古鳥類性別
共同研究者瑞安?麥凱勒教授認為,“這可能是一種高效的輕質(zhì)尾羽”,羽軸之所以開放,可能是節(jié)省能量的一種措施,比方說,降低長出這種長羽毛的能耗。
邢立達介紹說:“個別標本的羽軸和羽支具有橫向色素沉著帶,深棕色和無色帶交替出現(xiàn),這代表著黑素體的分布和濃度,表明這些古鳥類的尾巴很可能是色彩斑斕、非常養(yǎng)眼的!”
“這可能說明這些羽毛很容易掉落?!惫餐芯空咂ぐ枴た伎怂共┦拷忉尫Q,古鳥類打斗時易脫落的羽毛可能會掉落一地,然后被樹脂粘住,埋入地下形成琥珀。
一群反鳥類正在圍攻孔子鳥,空中飄落一對尾羽(繪圖_張宗達)
如此也給古生物學家們提了個醒,以往的研究,大家都會以有無尾羽來判斷古鳥類的性別,目前看來,這個方法不一定靠譜。
“所以,當我們再看到兩只古鳥類埋藏在一起,一只有長長的尾羽,另一只沒有,不能說這是一公一母的凄美史前愛情。琥珀中的證據(jù)告訴我們,這很可能只是兩鳥相爭,一只被打敗了而掉落羽毛而已?!毙狭⑦_說。
【編輯:符櫻】
(作者:高萌)
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