不久前，中國(guó)科學(xué)院古脊椎動(dòng)物與古人類研究所古代脊椎動(dòng)物和古代人文研究所(以下簡(jiǎn)稱中科院古脊椎所)發(fā)現(xiàn)，通過(guò)對(duì)遼寧和1.63億年前采集的化石的研究，飛行器官除了在恐龍進(jìn)化為鳥類時(shí)除了羽毛翅膀外，還有蝙蝠一樣的膜狀翅膀。渾圓龍屬于優(yōu)秀的爬鳥龍類，長(zhǎng)約32厘米，重306克，不像鴿子那么大，但能用蝙蝠翅膀滑翔，類似恐龍中的"蝙蝠俠"。這無(wú)疑揭示了鳥類從恐龍進(jìn)化而來(lái)的冰山一角，表明恐龍進(jìn)化為鳥類的過(guò)程比我們過(guò)去所知道的要復(fù)雜得多。

恐龍可能在你頭上

有什么證據(jù)可以證明鳥類是從恐龍進(jìn)化而來(lái)的？

在這方面，中國(guó)科學(xué)院古代脊柱研究所研究員許醒說(shuō)，學(xué)術(shù)界關(guān)于鳥類起源于恐龍的假說(shuō)很多，其中由英國(guó)學(xué)者托馬斯·赫克斯利于1868年正式提出的鳥類、動(dòng)物足恐龍的起源理論，在20世紀(jì)70年代逐漸成為學(xué)術(shù)界的主流假說(shuō)。

自1861年以來(lái)，古生物學(xué)家們發(fā)現(xiàn)了已知最早的鳥類祖先始祖鳥的化石，并已經(jīng)證明了后者與食肉動(dòng)物足恐龍有著密切的聯(lián)系。發(fā)現(xiàn)的化石表明，始祖鳥的手與現(xiàn)代鳥的手很不一樣，它更接近動(dòng)物腳的恐龍，最明顯的特點(diǎn)是它有三個(gè)爪子鋒利的手指，其整體形狀與恐龍的小劇場(chǎng)差不多，而第二個(gè)腳趾則有點(diǎn)特別，離恐龍的第二個(gè)腳趾更近，比如小劇院。此外，它的頜骨向四個(gè)方向輻射，具有明顯的動(dòng)物足恐龍的遺傳特征。

此外，動(dòng)物足恐龍正逐漸接近鳥類。許醒說(shuō)，到侏羅紀(jì)，一些動(dòng)物足恐龍有較短的尾巴和向前移動(dòng)，恥骨向后伸展，就像鳥類一樣。到侏羅紀(jì)中晚期，一些鳥類與早期鳥類非常相似-它們的尾巴短，前肢明顯長(zhǎng)，半側(cè)傾，能夠像鳥翅膀那樣拍打。

許醒還說(shuō)，恐龍骨骼的微觀結(jié)構(gòu)也與鳥類有相似之處。通過(guò)觀察不同種類恐龍的骨骼切片，發(fā)現(xiàn)恐龍通常更接近鳥類，生長(zhǎng)速度明顯快于大多數(shù)爬行動(dòng)物。這種快速的生長(zhǎng)模式通常出現(xiàn)在內(nèi)部變暖的動(dòng)物身上(即我們常說(shuō)的熱血?jiǎng)游?，表明恐龍的生理特征與現(xiàn)代內(nèi)部暖化動(dòng)物相似。這種猜測(cè)得到了其他證據(jù)的支持。例如，在中國(guó)遼西發(fā)現(xiàn)的令人垂涎的恐龍化石顯示，這種恐龍和鳥類一樣，在睡覺(jué)時(shí)藏在翅膀下保溫；研究人員對(duì)坦桑尼亞和美國(guó)一些蜥蜴的牙齒進(jìn)行了穩(wěn)定的同位素分析，結(jié)果表明恐龍的體溫穩(wěn)定：腕龍的體溫約為38.2攝氏度，而圓頂龍的體溫為35.7攝氏度。

現(xiàn)在人們普遍認(rèn)為鳥類是恐龍之一，今天地球上有一萬(wàn)多種鳥類生活在一萬(wàn)種以上的恐龍中。"許醒說(shuō)。

龐然大物如何變得更小
我們知道，大型恐龍變成鳥類的過(guò)程中有一個(gè)關(guān)鍵的變化，那就是身體必須變小，否則我們無(wú)法想象幾十噸恐龍是如何飛進(jìn)藍(lán)天的。

許醒說(shuō)，從體型角度看，恐龍中的蜥蜴和鳥類中的蜂鳥是脊椎動(dòng)物科的兩極，很難將這兩種生物與如此巨大的大小差異聯(lián)系起來(lái)，很難將這兩種生物置于同一個(gè)進(jìn)化框架中。從大型陸地動(dòng)物到小天象，這需要大量的形態(tài)和生理變化，這是不可想象的。然而，有大量化石證據(jù)表明，這一過(guò)程確實(shí)發(fā)生了。

2014年，來(lái)自澳大利亞、英國(guó)和意大利的研究人員根據(jù)120種恐龍的1500多個(gè)解剖特征，建立了復(fù)雜的數(shù)學(xué)模型，以分析恐龍?jiān)谶M(jìn)化過(guò)程中的體型變化。分析表明，其中一種生物恐龍的體型代代相傳，經(jīng)過(guò)5000萬(wàn)年的"瘦身"，終于進(jìn)化成了一只鳥-平均體重為1.63億公斤，進(jìn)化為始祖鳥時(shí)的體重為0.8公斤。研究人員還發(fā)現(xiàn)，一種奇妙的進(jìn)化發(fā)生在動(dòng)物腳恐龍身上-這是它們嬰兒期的延續(xù)。所謂的"少年延續(xù)"是一種現(xiàn)象，在這種現(xiàn)象中，物種保持其嬰兒期的特征，甚至將其幼年期甚至成年期的特征保留下來(lái)。

土地霸主是如何飛向天空的？

恐龍想成為鳥類，除了變得更小，而且還能飛翔?？铸埵侨绾伍L(zhǎng)出翅膀的呢？

在此之前，古生物學(xué)家在遼寧省建昌發(fā)現(xiàn)了大約一億六千萬(wàn)年前的近鳥龍化石。許醒說(shuō)："近鳥龍的前肢上有飛行羽毛，它們的排列方式與鳥類羽毛相似，表明翅膀的胚胎形態(tài)至少在一億六千萬(wàn)年前就出現(xiàn)在恐龍身上了。"除了近鳥龍，還有其他幾種動(dòng)物腳上的恐龍，比如小飛龍和尾巴一樣的羽毛，它們都有羽毛一樣的翅膀。

許醒指出，今天，除了鳥類以外，所有飛行的動(dòng)物都有一種傾向，那就是盡量擴(kuò)大身體表面的各個(gè)部位，以幫助飛行。例如，蝙蝠的翅膀不僅像鳥一樣延伸到前肢，而且還延伸到后肢，科學(xué)家稱之為四翼狀態(tài)。只有鳥兒用前肢飛翔，用后肢奔跑或行走。這一現(xiàn)象導(dǎo)致了一百多年前，一些學(xué)者認(rèn)為鳥類最早也不是那么出類拔萃，其祖先可能曾經(jīng)歷過(guò)這樣的四翼狀態(tài)。這一假說(shuō)得到了2003年發(fā)現(xiàn)的一些小龍化石的支持。

但令人驚訝的是，2015年的一項(xiàng)發(fā)現(xiàn)改變了一種觀點(diǎn)，即鳥類飛行的起源取決于由飛羽組成的翅膀。今年，許醒和他的同事在山東省天宇自然博物館發(fā)現(xiàn)了"奇怪的翼龍"化石。它的手腕有一個(gè)棒狀的長(zhǎng)骨結(jié)構(gòu)。類似的結(jié)構(gòu)從未在其他恐龍中發(fā)現(xiàn)過(guò)，但卻存在于飛行四足動(dòng)物的手腕或肘部，或在腳踝附近，包括蝙蝠、翼龍和飛行松鼠。在所有這些動(dòng)物中，桿狀結(jié)構(gòu)支撐著皮膚翅膀，用于飛行或滑翔。在奇翼龍化石上，許醒等人還發(fā)現(xiàn)了不完整的翼狀動(dòng)物膜。這意味著奇數(shù)翼龍的翅膀，就像蝙蝠和其他四足飛行動(dòng)物一樣，主要是由皮翼組成，而不是像鳥類和它們的近親那樣由羽毛組成。這些形態(tài)特征表明："奇翼龍顯然不是一個(gè)有競(jìng)爭(zhēng)力的飛行人，它的飛行壽命似乎僅限于在樹木之間短距離飛行，或從高處飛到地面。許醒說(shuō)，奇怪翼龍的出現(xiàn)使科學(xué)家們感到困惑，因?yàn)樗c我們傳統(tǒng)的認(rèn)知完全不同，使鳥類進(jìn)化的長(zhǎng)期圖景更加復(fù)雜。長(zhǎng)臂渾圓龍的發(fā)現(xiàn)支持了對(duì)奇翼龍的解釋，再次證明了恐龍向鳥類進(jìn)化過(guò)程中存在著許多實(shí)驗(yàn)性進(jìn)化，鳥類起源過(guò)程極其復(fù)雜。長(zhǎng)臂渾圓龍的發(fā)現(xiàn)支持了對(duì)奇翼龍的解釋，再次證明在恐龍向鳥類演化的過(guò)程中，確實(shí)有許多實(shí)驗(yàn)性的進(jìn)化過(guò)程，鳥類起源過(guò)程極其復(fù)雜。

結(jié)合這個(gè)化石證據(jù)，你會(huì)發(fā)現(xiàn)恐龍進(jìn)入鳥類可能經(jīng)歷了這樣一個(gè)階段，一些恐龍逐漸變得更小，更像鳥類：中空的骨頭，輕盈的身體；腦腫脹，動(dòng)作快；前肢越來(lái)越長(zhǎng)，可以像鳥翅膀一樣跳動(dòng)；它們的身體長(zhǎng)出美麗的羽毛，不再佩戴鱗片或鱗片。"其中一些可能被轉(zhuǎn)移到樹上以避免敵人的傷害或?qū)ふ沂澄?。這些喬木恐龍?zhí)S并降落在樹木之間，慢慢地獲得了滑翔的能力，最終能夠主動(dòng)飛行。然而，在這個(gè)過(guò)程中，發(fā)生了很多我們無(wú)法想象的事情，比如長(zhǎng)著皮膚翅膀的恐龍的出現(xiàn)?？赡苓€會(huì)發(fā)現(xiàn)其他奇怪的恐龍，這說(shuō)明了進(jìn)化的復(fù)雜性。

雖然恐龍是如何進(jìn)化成鳥類的，但沒(méi)有特別準(zhǔn)確的答案，但無(wú)論如何，不會(huì)飛的恐龍最終成為了天空的驕傲之子，它們飛向藍(lán)天，開辟了一個(gè)新的生命世界。