科學家發現隱藏在鳥類羽毛中的古老圖案
根據對全球博物館藏品中數百個保存下來的鳥類標本的分析,飛行的力量背后有一套特定的羽毛規則。
這些新發現的規則使科學家能夠更好地預測哪些恐龍也可以飛行。
“獸腳亞目恐龍,包括鳥類,是我們星球上最成功的脊椎動物譜系之一,”說菲爾德自然歷史博物館古生物學家Jingmai O'Connor。“他們如此成功的原因之一是他們的飛行。另一個原因可能是它們的羽毛,因為有如此多才多藝的結構。
他們的新數據可以解決一些關于古生物學爭論的問題。飛行不止一次在恐龍中進化。
菲爾德自然歷史博物館的鳥類學家約瑟夫·基亞特(Yosef Kiat)檢查了來自世界各地博物館的346種不同鳥類的翅膀羽毛,發現了一個有趣的趨勢。從最小的蜂鳥到最兇猛的老鷹,所有飛鳥都有 9 到 11 根不對稱的飛行羽毛,稱為初級羽毛。
但是不會飛的鳥類的主要羽毛數量差異很大。鴯鹋缺乏它們完全而企鵝則喜歡 40 歲。
“這真的很令人驚訝,我們可以在現代鳥類中找到如此多的飛行方式,它們都具有九到十一根主要羽毛的特征,”說基亞特。“我很驚訝似乎沒有人發現這個以前。
原鳥的數量,以及羽毛的對稱性和翅膀比例準確地反映了所有已知的現代鳥類的飛行能力。
通過觀察長達1.6億年的化石,研究人員確定了哪些鳥類祖先具有這些特征,因此很可能能夠飛行。在35種不同種類的滅絕鳥類中,Kiat和O'Conner發現了一些羽毛適合飛行的鳥類,而另一些則沒有。
可能的傳單包括始祖鳥,被認為是最早的鳥類之一。而有爭論兩者之間的真實關系始祖鳥和鳥類,小小的四翼恐龍叫小盜龍盡管與鳥類完全沒有直接關系,但也具有這些特征。
“直到最近,科學家們才意識到鳥類并不是唯一的飛行恐龍。解釋奧康納。
奇怪Caudipteryx擁有正確數量的初級羽毛,但它們幾乎完全對稱“幾乎可以肯定”排除了逃跑的可能性。Th研究人員推測,Caudipteryx's (考迪普特里克斯的)祖先很可能能夠飛行,但該屬已經失去了這種能力。
“我們在這里的研究結果似乎表明,飛行只在恐龍中進化過一次。國家奧康納。
他們的分析表明,飛行所需的解剖結構是在所有這些Pennaraptoran群體的祖先中進化而來的。有些,比如Caudipteryx,很早就變得不會飛了。那些喜歡小盜龍保留了他們的飛行,但最終成為進化死胡同的一部分。其他人繼續成為現代鳥類。
Kiat和O'Connor指出,恐龍多次進化的說法僅基于骨骼數據。
“我們認為,如果不檢查形成翅膀本身的羽毛結構,就不可能評估非鳥類彭納龍的飛行潛力,”他們寫在他們的論文中。
他們認為,從化石記錄中,我們仍然缺少翅膀進化的最早階段,因此這不太可能是辯論的最終結論。
這項研究發表在美國國家科學院院刊.