鸟类的起源成为当时生物学界最有趣的话题。最早的鸟类化石是在哪里发现的?
“甘肃鸟”是如何被发现的?论文第一作者、中国地质科学院尤海璐在美国华盛顿举行的新闻发布会上介绍,在甘肃省玉门市昌马乡附近一个偏僻的湖床中发现了许多保存完好的“甘肃鸟”化石。虽然它们没有头,但骨骼相对完整,没有断裂,其中一些还留有蹼趾和其他软组织。他认为,湖泊的静态环境使得这些化石,尤其是软组织部分,在页岩沉积中“完好无损”。
其实科学家早在1981年就已经发现了“甘肃鸟”化石,只是当时只发现了一些鸟类的后腿化石。1983年,这里首次发现一只后腿不全的古鸟类化石,后被命名为“甘肃鸟”。但20多年来,很少有人去昌马做研究。直到2002年,尤海璐抱着试一试的心态去了昌马。在当地农民甚至儿童的帮助下,他在工作的第七天发现了“甘肃鸟”翅膀的化石。自2003年以来,由中国地质科学院尤海禄、甘肃省地矿局第三地质矿产勘查院和美国卡内基自然历史博物馆的研究人员共同对甘肃昌马盆地早白垩世地层进行了调查和发掘,最终发现了大量精美的鸟类、鱼类和两栖类脊椎动物化石。
由于条件的限制,长期以来,人们对玉门“甘肃鸟”的整体形态特征和系统分类知之甚少。直到这次中美科学家分析了包括“甘肃鸟”在内的20多种主要中生代鸟类的200多个性状,才最终发现甘肃鸟与晚白垩世北美的鱼鸟、黄鸟关系密切,与现代鸟类同构,形成了今天的鸟类。这种系统关系的确定将目前的鸟类化石记录提前了约3000万年。?这种古老的鸟长什么样?它是怎么生活的?从本文对五种“甘肃鸟”化石的分析可知,“甘肃鸟”生活在距今约1.1.5亿年前的早白垩世,大小与现代鸽子差不多。此外,它与现代鸟类有许多共同特征,包括羽毛、骨骼和鳍状肢。“甘肃鸟”的前肢形状和羽毛特征说明它有很强的飞行能力,至少它能从水中起飞。
更有趣的是,其中一个标本还留有蹼状印痕。结合后肢的其他骨骼特征,应该也非常适合水中生活。它的后腿和蹼足的细节显示,它可能是一种用脚推进的潜水鸟,很像现代的鸭子、鹳或潜水鸟,但它们的潜水能力要逊色很多。另外“甘肃鸟”的骨架是空心的,所以比较重,也比较笨拙。?据游海璐介绍,“甘肃鸟”生活在一个更温暖、更潮湿的环境中。它们可能以鱼、昆虫为食,偶尔也吃植物,但它们的饮食结构只有在找到头部化石后才能确定。尤海璐说:“随着层层泥土的掀开,一亿年前的世界将呈现在我们面前。”
除了“甘肃鸟”,几种原始的现代鸟类也表现出对水生环境的适应。然而,一些现代鸟类的早期成员可能很快就会迁移到陆地上。比如鸵鸟和鸡的祖先也可以追溯到白垩纪早期。这种两栖生活方式是否与现代鸟类祖先逃离白垩纪灭绝事件有关,目前尚无定论。
中美科学家一致认为,“甘肃鸟”是现代鸟类在地球上繁衍生息的最早模式,白垩纪现代鸟类的祖先很可能生活在水生环境中。?美国匹兹堡卡内基自然历史博物馆的马特·莱蒙纳兴奋地说:“现在,研究人员拥有了许多几乎完整的‘甘肃鸟’化石。”恐龙时代的鸟类祖先大多濒临灭绝,没有形成现代鸟类。但“甘肃鸟”是个例外,所以它是原始鸟类和现代鸟类之间的桥梁,填补了古今鸟类之间的空白,为深入研究食肉恐龙向现代鸟类的进化和转变提供了重要依据。