古脊椎所等研究揭示熱河鳥奇特雙尾羽的奧秘

　　10月7日，《美國科學院院刊》在線發表了中科院古脊椎動物與古人類研究所Jingmai O'Connor、Corwin Sullivan、周忠和與山東臨沂大學王孝理、鄭曉廷、張曉梅，以及阿根廷學者Pablo Tubaro合作完成的一篇題為“熱河鳥奇特雙尾羽與早期鳥類尾羽演化的復雜性”的研究成果。

　　熱河鳥是周忠和、張福成2002年在《自然》首次報道的一種發現于遼寧朝陽，并且具有很長尾骨骼的原始食種子的鳥類。在已發現的鳥類中，其原始性僅次于始祖鳥，但它的尾椎的數量甚至比始祖鳥還多，是恐龍向鳥類演化的一種重要過渡類型，對研究早期鳥類飛行和鳥類羽毛的早期演化過程十分關鍵。

　　該研究基于山東天宇自然博物館、山東博物館、中科院古脊椎動物與古人類研究所收藏的多件熱河鳥的化石標本，對熱河鳥的尾羽進行了系統的觀察和研究，首次發現它具有奇特的雙尾羽構造：前端發育 5-6根類似于現代鳥類的扇狀尾羽，而其尾端保留11-13根十分類似于一些帶羽毛恐龍(如尾羽龍、小盜龍)的較為細長的葉片狀的尾羽。這一十分奇特的 “雙尾羽”特征，此前尚未發現于其他任何鳥類或帶羽毛的恐龍中，表面上與一些性雙型的現代雄性鳥類很相象。

　　該研究認為，前端的尾羽相對較粗，結合緊密，可能主要是幫助鳥類的身體保持流線型，減少飛行的阻力;而后端的尾羽比較細弱、分散，呈葉片狀，很可能主要具有裝飾性功能和性的選擇。

　　研究表明，早期鳥類尾羽的演化不是過去認為的從葉片狀向扇狀尾羽的簡單轉變。扇狀尾羽的出現顯然在鳥類尾椎數量減少并形成尾綜骨之前已經開始出現。

　　依據空氣動力學的功能研究結果，研究人員還推測，特征總體比較進步的熱河鳥依然具有比始祖鳥數量更多的尾椎(相對較長的尾巴)，或許與其獨特的“雙尾羽”構造有關。

　　該項研究得到了科技部“973”項目以及國家自然科學基金等項目的支持。

圖1 熱河鳥化石

圖2 熱河鳥復原圖