<p>來自劍橋大學(xué)和馬斯特里赫特自然歷史博物館的研究人員發(fā)現(xiàn)，99%的現(xiàn)代鳥類的關(guān)鍵頭骨特征之一&mdash;&mdash;可移動的喙&mdash;&mdash;在6600萬年前殺死所有大型恐龍的大滅絕事件之前就已經(jīng)進化了。</p> <p>&nbsp;</p> <p>這一發(fā)現(xiàn)還表明，鴕鳥、鴯鹋和它們的近親的頭骨&ldquo;向后進化&rdquo;，在現(xiàn)代鳥類出現(xiàn)后恢復(fù)到更原始的狀態(tài)。</p> <p>&nbsp;</p> <p>利用CT掃描技術(shù)，劍橋大學(xué)的研究小組從一種新的大型古代鳥類的上顎(或上顎)上識別了骨頭，他們將其命名為Janavis finalidens。它生活在恐龍時代的末期，是現(xiàn)存的最后一批有牙齒的鳥類之一。它的上顎骨的排列表明，這種&ldquo;恐龍鳥&rdquo;有一個靈活靈巧的喙，幾乎與大多數(shù)現(xiàn)代鳥類的喙沒有區(qū)別。</p> <p>&nbsp;</p> <p>一個多世紀以來，人們一直認為能夠移動喙的機制是在恐龍滅絕之后進化出來的。然而，發(fā)表在《自然》雜志上的新發(fā)現(xiàn)表明，我們對現(xiàn)代鳥類頭骨如何形成的理解需要重新評估。</p> <p>&nbsp;</p> <p>今天地球上大約有11000種鳥類，根據(jù)它們上顎骨的排列，每一種都被分為兩種拱型鳥類中的一種。鴕鳥、鴯鹋和它們的親緣動物被歸為古頜組，也就是&ldquo;古頜&rdquo;組，這意味著它們和人類一樣，上顎骨融合在一起成為一個固體塊。</p> <p>&nbsp;</p> <p>所有其他種類的鳥類都被歸為neognath，或&ldquo;現(xiàn)代頜骨&rdquo;類群，這意味著它們的上顎骨是由一個活動關(guān)節(jié)連接的。這使得它們的喙更加靈巧，有助于筑巢、梳理毛發(fā)、收集食物和防御。</p> <p>&nbsp;</p> <p>這兩個類群最初是由英國生物學(xué)家托馬斯&middot;赫胥黎(Thomas Huxley)分類的。赫胥黎因公開支持查爾斯&middot;達爾文的進化論而被稱為&ldquo;達爾文的斗牛犬&rdquo;。1867年，他將所有現(xiàn)存的鳥類分為&ldquo;古代&rdquo;和&ldquo;現(xiàn)代&rdquo;頜骨組。赫胥黎的假設(shè)是，&ldquo;古代&rdquo;的頜骨結(jié)構(gòu)是現(xiàn)代鳥類的原始條件，而&ldquo;現(xiàn)代&rdquo;的頜骨是后來才出現(xiàn)的。</p> <p>&nbsp;</p> <p>該論文的資深作者、劍橋大學(xué)地球科學(xué)系的丹尼爾&middot;菲爾德博士說:&ldquo;從那以后，這種假設(shè)一直被認為是理所當(dāng)然的。&rdquo;&ldquo;這種假設(shè)持續(xù)下來的主要原因是，我們沒有任何保存完好的現(xiàn)代鳥類起源時期的鳥類腭骨化石。&rdquo;</p> <p>&nbsp;</p> <p>這塊名為Janavis的化石于上世紀90年代在比利時和荷蘭邊境附近的一個石灰石采石場被發(fā)現(xiàn)，并于2002年首次被研究。它可以追溯到6670萬年前，也就是恐龍滅絕的最后時期。由于化石被包裹在巖石中，當(dāng)時的科學(xué)家只能根據(jù)他們從外部看到的情況進行描述。他們把從巖石中伸出來的骨頭碎片描述為頭骨和肩胛骨的碎片，并把這塊看起來不起眼的化石放回了儲藏室。</p> <p>&nbsp;</p> <p>近20年后，這塊化石被借給了菲爾德在劍橋的研究小組，當(dāng)時還是博士生的胡安&middot;貝尼托博士開始對它進行另一種研究。</p> <p>&nbsp;</p> <p>&ldquo;自從這塊化石首次被描述以來，我們已經(jīng)開始對化石使用CT掃描，這使我們能夠看穿巖石，查看整個化石，&rdquo;貝尼托說，他現(xiàn)在是劍橋大學(xué)的博士后研究員，也是這篇論文的主要作者。&ldquo;我們對這塊化石寄予厚望&mdash;&mdash;最初據(jù)說它含有頭骨材料，這種材料通常不會被保存下來，但我們在CT掃描中看不到任何看起來像來自頭骨的東西，所以我們放棄了，把化石放在了一邊。&rdquo;</p> <p>&nbsp;</p> <p>在新冠肺炎封鎖的早期，貝尼托再次把化石拿了出來。&ldquo;早期對化石的描述根本說不通&mdash;&mdash;有一塊骨頭讓我很困惑。我不明白最初被描述為肩骨的東西怎么可能真的是肩骨，&rdquo;他說。</p> <p>&nbsp;</p> <p>&ldquo;這是幾個月來我第一次面對面交流:胡安和我有一次社交距離的戶外會議，他把神秘的化石骨頭遞給了我，&rdquo;菲爾德說，他也是劍橋動物博物館鳥類學(xué)館長。&ldquo;我能看出來這不是一塊肩胛骨，但它有一種熟悉的感覺。&rdquo;</p> <p>&nbsp;</p> <p>貝尼托說:&ldquo;后來我們意識到，我們以前在火雞頭骨中見過類似的骨頭。&rdquo;&ldquo;由于我們在劍橋所做的研究，我們的實驗室里碰巧有火雞頭骨之類的東西，所以我們拿出了一塊，兩塊骨頭幾乎一模一樣。&rdquo;</p> <p>&nbsp;</p> <p>意識到這塊骨頭是頭蓋骨，而不是肩骨后，研究人員得出結(jié)論，火雞的&ldquo;現(xiàn)代&rdquo;頜骨狀況，是在鴕鳥及其近親的&ldquo;古代&rdquo;頜骨狀況之前進化而來的。由于未知的原因，鴕鳥和近親的融合腭一定是在現(xiàn)代鳥類已經(jīng)形成之后的某個時刻進化出來的。</p> <p>&nbsp;</p> <p>我們用來區(qū)分現(xiàn)代鳥類和它們的恐龍祖先的兩個關(guān)鍵特征是沒有牙齒的喙和可移動的上顎。雖然賈那維斯終齒鳥仍然有牙齒，使它成為前現(xiàn)代鳥類，但它的下巴結(jié)構(gòu)是現(xiàn)代的，可移動的那種。</p> <p>&nbsp;</p> <p>該研究的合著者郭培辰(音)說:&ldquo;通過幾何分析，我們能夠顯示出這塊顎骨化石的形狀與活雞鴨的極其相似。&rdquo;合著者Klara Widrig補充說:&ldquo;令人驚訝的是，與Janavis最不相似的鳥類顎骨來自鴕鳥及其近親。&rdquo;郭和威德里格都是劍橋大學(xué)菲爾德實驗室的博士生。</p> <p>&nbsp;</p> <p>&ldquo;進化不是直線發(fā)生的，&rdquo;菲爾德說。&ldquo;這塊化石表明，移動喙&mdash;&mdash;我們一直認為是現(xiàn)代鳥類起源的一種情況，實際上在現(xiàn)代鳥類出現(xiàn)之前就已經(jīng)進化了。一個多世紀以來，我們對現(xiàn)代鳥類頭骨如何進化的假設(shè)一直完全落后。&rdquo;</p> <p>&nbsp;</p> <p>研究人員表示，雖然這一發(fā)現(xiàn)并不意味著整個鳥類譜系需要重新繪制，但它確實改寫了我們對現(xiàn)代鳥類一個關(guān)鍵進化特征的理解。</p> <p>&nbsp;</p> <p>那Janavis的最后一個人呢?它像大型恐龍和其他有齒的鳥類一樣，沒有在白堊紀末期的大滅絕事件中幸存下來。研究人員說，這可能是因為它的體型很大:Janavis重約1.5公斤，和現(xiàn)代禿鷲一樣大。更小的動物&mdash;&mdash;比如菲爾德、貝尼托和同事在2020年發(fā)現(xiàn)的&ldquo;神奇雞&rdquo;，來自同一地區(qū)，生活在賈那維斯身邊&mdash;&mdash;很可能在地球歷史上的這一點上有優(yōu)勢，因為它們必須吃得更少才能生存。在小行星撞擊地球并破壞全球食物鏈之后，這將是有益的。</p> <p>&nbsp;</p> <p><img src="https://www.cam.ac.uk/sites/www.cam.ac.uk/files/shorthand/235711/TVj08O6vG5/assets/ulRvlAX3b5/cambridge-research-team-3255x2498.jpg" alt="The Cambridge research team (L-R): Pei-Chen Kuo, Klara Widrig, Daniel Field, Juan Benito" width="808" height="620" /></p> <p>這項研究得到了美國鳥類學(xué)會、侏羅紀基金會、古生物學(xué)會和英國研究與創(chuàng)新(UKRI)的部分支持。丹尼爾&middot;菲爾德是劍橋大學(xué)基督學(xué)院的研究員。</p> <p>&nbsp;</p> <p>參考:</p> <p><br />胡安&middot;貝尼托等人說:&ldquo;白堊紀鳥類支持新冠鳥的祖先?！蹲匀弧?2022)。DOI: 10.1038 / s41586 - 022 - 05445 - y</p> <p>&nbsp;</p> <blockquote> <p>注：本文由院校官方新聞直譯，僅供參考，不代表指南者留學(xué)態(tài)度觀點。</p> </blockquote>