早期的恐龍可能長(zhǎng)有羽毛

邁克爾·巴爾特++梁娟

研究人員認(rèn)為，鳥(niǎo)類(lèi)由恐龍進(jìn)化而來(lái)，但恐龍從什么時(shí)間開(kāi)始變成鳥(niǎo)的呢？在俄羅斯西伯利亞進(jìn)行的挖掘活動(dòng)中，研究人員有了新發(fā)現(xiàn)，證明恐龍可能在其存在的非常早期的階段，即2.4億年前，便長(zhǎng)有羽毛。

化石記錄清楚地表明，鳥(niǎo)類(lèi)的祖先就是恐龍的一種。鳥(niǎo)類(lèi)在大約6600萬(wàn)年前從可能由一個(gè)巨大的小行星撞擊地球?qū)е碌拇鬁缃^中幸存了下來(lái)。但是，對(duì)已發(fā)現(xiàn)的上萬(wàn)個(gè)早期鳥(niǎo)類(lèi)和飛行恐龍化石的研究顯示，羽毛的出現(xiàn)可能與飛行無(wú)關(guān)，可能只是為了與環(huán)境隔離或者吸引異性，也是早期進(jìn)化過(guò)程中的一個(gè)革新。

研究人員對(duì)羽毛到底在何時(shí)出現(xiàn)爭(zhēng)論不休。盡管迄今關(guān)于羽毛的最佳證據(jù)來(lái)自一群生活在約1.5億年前的食肉恐龍，并且當(dāng)時(shí)鳥(niǎo)類(lèi)也有明顯的進(jìn)化，但也有報(bào)告表明，在作為鳥(niǎo)類(lèi)遠(yuǎn)親的食草恐龍身上也發(fā)現(xiàn)了毛發(fā)類(lèi)的絲狀物質(zhì)，典型的例子是天宇龍。研究人員越來(lái)越多地認(rèn)為，如果這些絲狀物質(zhì)代表的就是羽毛，那么它意味著羽毛在恐龍身上的進(jìn)化早于2億年前蜥臀目恐龍與鳥(niǎo)臀目恐龍兩大類(lèi)型的分離時(shí)間。這兩類(lèi)恐龍的名稱較難區(qū)分，但鳥(niǎo)臀目恐龍與鳥(niǎo)類(lèi)無(wú)關(guān)，蜥臀目恐龍才是鳥(niǎo)類(lèi)的近親。

比利時(shí)皇家自然科學(xué)院（位于布魯塞爾）的古生物學(xué)家帕斯卡·迦得弗洛伊特說(shuō)：“目前，研究人員基本上能達(dá)成的共識(shí)是，鸚鵡嘴龍和天宇龍身上存在的鬃結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)著被研究人員稱為‘原始羽毛的最早進(jìn)化階段。”但他和其他研究人員都指出，這一假設(shè)缺乏確鑿的證據(jù)，主要是由于在食草恐龍身上發(fā)現(xiàn)的細(xì)絲狀物質(zhì)與早期食肉恐龍身上發(fā)現(xiàn)的原始羽毛相比過(guò)于簡(jiǎn)單。

2010年，由西伯利亞赤塔市自然資源、生態(tài)與冰凍研究所的地質(zhì)學(xué)家索菲亞·賽納斯特率領(lǐng)的研究團(tuán)隊(duì)在克林德山谷附近發(fā)現(xiàn)了一些恐龍化石。因?yàn)檫@些化石支離破碎，保存得不好，起初并沒(méi)有給索菲亞·賽納斯特留下什么深刻的印象。后來(lái)在2011年和2012年，她又陸續(xù)發(fā)現(xiàn)了更多的化石，便聯(lián)系到了研究早期鳥(niǎo)類(lèi)的古生物學(xué)家迦得弗洛伊特以及其他研究人員。迦得弗洛伊特說(shuō)：“看了她的發(fā)現(xiàn)，我們感覺(jué)相當(dāng)震撼。因?yàn)檫@些化石擁有的復(fù)雜、多絲結(jié)構(gòu)正是原始羽毛所擁有的特性。”

在美國(guó)《科學(xué)》雜志上，迦得弗洛伊特、賽納斯特和其他同事一起做出了針對(duì)6個(gè)局部恐龍頭骨和數(shù)百個(gè)骨頭化石細(xì)節(jié)的分析報(bào)告。文章中，他們將這種恐龍稱Kulindadromeus

Zabaikalicus。“Kulinda”是發(fā)現(xiàn)恐龍的具體地點(diǎn)；“dromeus”為希臘語(yǔ)，意思是“奔跑者”；“Zabaikalicus”源于克林德山谷中一個(gè)名為“Zabaikal Krai”的地方。

被稱為Kulindadromeus Zabaikalicus 的恐龍生活在距今1.75億年前，包括頭部和胸腔在內(nèi)的身體大部分地方長(zhǎng)著短毛，前肢和后腿上還長(zhǎng)著結(jié)構(gòu)復(fù)雜的羽毛狀物質(zhì)，這與長(zhǎng)有羽毛的食肉恐龍一樣。迦得弗洛伊特說(shuō)：“這是我們第一次在一只食草恐龍身上發(fā)現(xiàn)更復(fù)雜的絲狀結(jié)構(gòu)與簡(jiǎn)單的鬃結(jié)構(gòu)摻雜在一起的現(xiàn)象，這種結(jié)構(gòu)真的像進(jìn)化了的食肉恐龍的原始羽毛。”

迦得弗洛伊特和同事并不認(rèn)為這些早期恐龍能夠飛行，因?yàn)檠芯咳藛T一般認(rèn)為羽毛最初的進(jìn)化是為了其他用途。但這些發(fā)現(xiàn)也說(shuō)明一個(gè)現(xiàn)象：一些非常早期的恐龍也許長(zhǎng)有羽毛，或許所有的恐龍都長(zhǎng)有羽毛。

英國(guó)愛(ài)丁堡大學(xué)的古生物學(xué)家史蒂芬·布魯薩特說(shuō)：“Kulindadromeus Zabaikalicus的發(fā)現(xiàn)說(shuō)明許多食草恐龍長(zhǎng)有羽毛，這也是羽毛不只生長(zhǎng)在食肉恐龍身上的最好的證明。同時(shí)，這項(xiàng)研究告訴我們，羽毛肯定是在恐龍進(jìn)化的更早期出現(xiàn)的，并且要比研究人員預(yù)計(jì)的早。也許所有恐龍共同的祖先本來(lái)就長(zhǎng)著羽毛。”

中國(guó)科學(xué)院古脊椎動(dòng)物與古人類(lèi)研究所的古生物學(xué)家徐星表示，這是一個(gè)“奇妙的發(fā)現(xiàn)”。但他提醒，這些化石過(guò)于零碎，還不足以確定恐龍身上較為復(fù)雜的羽毛結(jié)構(gòu)與后來(lái)在鳥(niǎo)類(lèi)身上發(fā)現(xiàn)的類(lèi)似結(jié)構(gòu)相對(duì)應(yīng)。但是另一方面，大量骨骼化石代表著生物的年齡，它們能說(shuō)明在恐龍成長(zhǎng)的各階段，羽毛進(jìn)化過(guò)程中出現(xiàn)的各種現(xiàn)象。