中以科学家合作发现长羽毛恐龙1.2亿年前已顺序换羽

  中新网北京7月21日电 (记者 孙自法)众所周知,换羽是鸟类生命周期中主要行为之一,这种行为若何演化而来?现在学界知之甚少,备受关注。中国和以色列科学家最新通过对鸟类祖先恐龙的化石纪录研究发现,已知最早的顺序换羽行为至少在约1.2亿年前就已经泛起,比之前推算的7000万年前向前推进了5000万年。

  记者21日从中国科学院古脊椎动物与古人类研究所(中科院古脊椎所)获悉,以色列海法大学生物学家约瑟夫·基特(Yosef Kiat)团队与该所徐星研究员团队互助,克日在国际著名期刊《现代生物学》(Current Biology)揭晓关于1.2亿年前小盗龙化石的研究成果论文,以为能够确保鸟类和非鸟恐龙维持整年航行能力的顺序换羽模式至少在约1.2亿年前已经泛起,推测其演化与一样平常觅食或逃避掠食者的行为慎密相关。

  徐星科普先容说,羽毛是异常复杂而精巧的结构,对鸟类来说至关主要。除了众所周知的航行功效,在鸟类的温度调治、视觉交流等方面也都有主要作用。羽毛也异常懦弱,所有鸟类都面临着一个问题,那就是羽毛受损怎么办?对于这个问题,鸟类演化出换羽行为,来修补身上磨损老旧的羽毛。

中以科学家合作发现长羽毛恐龙1.2亿年前已顺序换羽 小盗龙化石中发现的顺序换羽行为的化石证据。(科研团队 供图)

  鸟类换羽行为可以大致分为三种模式:一是顺序换羽模式,指羽毛,尤其是飞羽,根据一定的顺序,在两翼对称而缓慢地替换;二是同时换羽模式,指的是一次性的换掉所有飞羽;三是随意换羽模式,指的是换羽模式很随机,没有纪律地替换老旧的羽毛。

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  这三种换羽方式在现生鸟类中都存在,系列研究发现,差别的换羽方式似乎与鸟类的运动方式和栖息环境息息相关,好比,绝大部分顺序换羽的鸟类,整年都具有航行能力;而非顺序性换羽的鸟类,有的会在换羽季节暂时失去航行能力,有的则已经完全失去了航行能力。

  中以科学家此次互助研究连系双方现生和灭绝物种数据开展功效演化剖析研究的优势,接纳祖先状态特征剖析的研究方式,基于一个由302个现生鸟类组成的数据集,对鸟类换羽的演化历程举行宏观演化剖析。研究发现,现生鸟类的最近祖先是以顺序换羽模式举行换羽,其最早的顺序换羽行为至少在7000万年前就已泛起,现生鸟类几个演化分支是厥后自力演化非顺序换羽的。同时,该研究也支持前人基于对现生鸟类考察获得的假说,顺序换羽模式可以使得鸟类在换羽期依旧保持航行能力的,同时换羽模式的鸟类在换羽期一样平常不能航行,或者自己就已经损失了航行能力。

  该研究还发现,鸟类的换羽模式与栖息地选择有关:顺序换羽模式的鸟类可以保持整年稳固的航行能力,因此不需要在换羽期寻找稀奇的栖息地举行自我珍爱;而非顺序换羽模式的鸟类,往往需要生涯在特殊的栖息地,以解决换羽带来的航行能力损失,食物获取能力不足,以及更高的被捕猎的风险。

  徐星示意,基于对现生鸟类换羽行为的认知,中以学者进一步对中生代的非鸟长羽毛恐龙举行考察研究,发现在著名的四翼恐龙——小盗龙中同样具有顺序换羽的征象。虽然之前在一具早白垩世的原始鸟类(属于反鸟类)化石当中也发现换羽的化石证据,但此次在小盗龙标本上发现的顺序换羽行为的证据,是顺序换羽行为首次在化石纪录当中发现,也是换羽行为首次在非鸟恐龙中发现。由于小盗龙的生计年月更早,距今约1.2亿年,因此这个发现又进一步向前拓展了顺序换羽行为泛起的时间,局限也扩大到非鸟恐龙当中。“也就是说,至少在距今1.2亿年的早白垩世,鸟类或者它们的近亲,一些非鸟兽脚类恐龙,已经具有顺序换羽的换羽行为了”。

  他指出,此次顺序换羽行为的新发现,也同样让科学家们对小盗龙这种恐龙有了全新的熟悉。基于演化剖析和对现生物种的考察,顺序换羽行为一样平常都与可以维持整年的稳固航行能力慎密相关。因此,小盗龙中发现顺序换羽行为的证据,也进一步证实它们具有相当强的、整年稳固的航行能力。同时,这也可能说明小盗龙所生涯的环境可能缺少给他们提供换羽期珍爱的必要条件。(完)

【编辑:苏亦瑜】

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