鸟类的起源假说,科学家为什么提出恐龙有毛的假说?

大部分科学家认为是的 。有羽毛恐龙(Feathered dinosaurs)对于很多古生物学家而言,是恐龙和鸟之间的过渡物种,例如在中国热河组发现的中国鸟龙、尾羽龙和小盗龙 。
古代鸟类,例如始祖鸟和孔子鸟,有着很多恐龙的特征,如嘴部的牙齿,手指上的爪,后者的双颞孔型头骨 。
许多年以来,鸟类被认为是演化自前肢小、 主要用后肢行走的兽脚亚目食肉恐龙 。
但直到20世纪90年代晚期发现有羽毛恐龙的化石时,才证明两者之间的关联,但仍不确定这些物种在演化树上的关系 。
大部分的有羽毛恐龙被发现于中国义县组 。
在1999年,沙漠鸟面龙的标本被检验出含有角蛋白,是构成鸟类羽毛的主要蛋白质 。
由John Conway所绘制的恐爪龙重建图 早期理论 1881年发现的柏林始祖鸟标本 。
在查尔斯·达尔文于1859年发表《物种起源》不久后,英国生物学家兼演化论支持者汤玛斯·亨利·赫胥黎提出鸟类是恐龙后代的假说 。
赫胥黎举出两个动物群之间的骨骸相似处,尤其是某些蜥臀目恐龙、第一种鸟类始祖鸟、以及现代鸟类 。
在1868年,他发表了《鸟类与爬虫类之间的最中间物种》(On the Animals which are Most Nearly Intermediate between Birds and Reptiles)研究 。
而同时期的恐龙专家理查·欧文不同意这个说法,他宣称始祖鸟是第一种鸟类,而且不属于恐龙支系 。
在接下来的一个世纪,鸟类是恐龙后代的假说衰退,而更多的理论认为鸟类的祖先是鳄形超目或槽齿类,比鸟类祖先为恐龙或其他主龙类的理论还多 。
在1964年,约翰·奥斯特伦姆(John Ostrom)叙述了平衡恐爪龙(Deinonychus antirrhopus),恐爪龙是种骨骸很明显类似鸟类的兽脚亚目恐龙 。
奥斯特伦姆开始宣称鸟类是恐龙的直接后代,并成为此一理论的拥护者 。
更多的研究将恐龙与鸟类的骨骸相比较,而亲缘分支分类法研究更强化了两者之间的关系,尤其是手盗龙类 。
恐龙与鸟类的骨骸相似处包括:颈部、耻骨、手腕(半新月形腕骨)、手臂、肩带、肩胛骨、锁骨、以及胸骨 。
【鸟类的起源假说,科学家为什么提出恐龙有毛的假说?】整体而言,兽脚类恐龙与鸟类之间总共有超过100个明显的生理构造相似处 。
其他研究人员根据恐龙与鸟类的共同特征,以及恐龙的生理学特点,提出部分恐龙具有羽毛 。
Sarah Landry在1969年命名、叙述合踝龙时,将合踝龙叙述为有羽毛恐龙;罗伯特·巴克(Robert T. Bakker)在1975年出刊的《恐龙文艺复兴》系列文章,也提出了有羽毛恐龙的概念 。[2]自1980年代晚期起,葛瑞格利·保罗(Gregory S. Paul)将手盗龙类描绘成身体覆盖著羽毛与原始羽毛 。
到了90年代,大部分古生物学家认为鸟类的仅存的恐龙,并将已灭绝的恐龙称为“非鸟类的恐龙”,以与鸟纲作为区别 。
有些恐龙的重建开始将恐龙描绘成覆盖者绒羽 。
目前还没有直接证据可以证实这些理论 。
但有些主要的鸟类学家,例如史密斯研究院的馆长Storrs L. Olson,反对这些理论,并提出缺乏有羽毛恐龙的化石证据 。
化石证据 经过一个世纪后,在1990年代与2000年代发现了许多保存良好的有羽毛恐龙化石 。
这些化石大多发现于中国辽宁省的沉积层 。
这个地区在早白垩纪时期拥有丰富的生物群,包括:已知最古老的被子植物、昆虫、鱼类、青蛙、蝾螈、哺乳类、蜥蜴、以及鳄鱼 。
该地区在约1亿2400万年前,曾多次掩埋在内蒙古火山群所喷发的火山灰中 。
这些均质的火山灰将生物完整的保存下来 。
辽宁省最重要的发现是有羽毛恐龙,这些发现连结了恐龙与鸟类的关系,并导致更多的羽毛与飞行的演化假说 。
在2007年,马克·诺瑞尔(Mark Norell)等人发现一个伶盗龙的尺骨有羽茎瘤(Quill knobs),被视为是伶盗龙有大型次要飞羽的强烈证据 。[3] 一个偷蛋龙类的化石与蛋巢,其前臂以类似鸟类的方式内缩 。虽然该化石没有羽毛,但该个体在生前极可能具有羽毛,以隔绝蛋与幼体的热量 。真正的羽毛? 有论点认为中国所发现的有羽毛恐龙皆为人工制品 。[4]这些质疑提出为何该地区所发现有羽毛恐龙与鸟类的外形大概相似,没有适当的理由认为它们是不同的动物;此外,该地区所发现的其他非兽脚亚目化石则拥有明确的毛发(某些哺乳类)或鳞片(某些爬虫类) 。辽宁古盗龙骗局 在1999年发现了一种新有羽毛恐龙,称为辽宁古盗龙(Archaeoraptor liaoningensis),当时被视为恐龙与鸟类的遗失连结,但后来被发现是个骗局 。中国古生物学家徐星在比较该化石与其他标本的照片时,发现辽宁古盗龙的化石是由两个不同动物化石所拼凑而成 。徐星的发现使得《国家地理杂志》重新审视他们的研究,并得出相同的结论 。[5]辽宁古盗龙的主要部分来自于驰龙科的小盗龙,而尾巴部分来自于一种原始的鸟类,名为燕鸟(Yanornis),原名为Archaeovolans 。

鸟类的起源假说,科学家为什么提出恐龙有毛的假说?

文章插图
科学家为什么提出恐龙有毛的假说?
20世纪60年代,古生物学家发现了恐爪龙——一种有着细瘦的腿和巨大脚爪的恐龙 。这一发现有力地支持了“鸟类起源于恐龙”的理论 。而最重要的证据出现在90年代末——在中国发现的身被羽毛的“中华龙鸟” 。这些化石帮助古生物学家解决了争论已久的难题,但又产生了新问题,那就是:恐龙最开始为什么会长出羽毛?
羽毛是由结构简单的、线状的毛发演变而来 。可能是出于保暖的需要,早期恐龙演化出了这种毛发 。许多比较原始的恐龙保留着蓬松毛发,而一些小型肉食恐龙的毛发则产生了进一步的变化 。它们变得更长更粗,产生了分支并变得扁平,最终形成了类似于现代鸟类羽毛的结构 。这些羽毛整齐排布在前肢(有的在后肢)上,就构成了翅膀 。也许,对于有的恐龙而言,它们的羽毛只是用来吸引异性或者恫吓敌人的装饰品 。但是翅膀的意義就完全不同了 。