在古生物学家中,羽毛是一个棘手的课题。一般的意见认为鸟类和它们可以飞行的羽毛是从有羽毛的陆基恐龙进化而来的。然而,恐龙在开始飞行前数百万年就有了羽毛,这表明羽毛并不是为了飞行而进化的。羽毛的用途和起源一直困扰着古生物学家,直到现在他们才知道没有确凿的证据顺便提一下。
但在2015年,科学家们在缅甸发现了确凿的证据恐龙尾巴。北京中国地质大学讲师邢立达博士和他的同事们到琥珀市场寻找恐龙时代的标本。邢在一封电子邮件中写道,一名男子给了邢一颗琥珀包裹的“植物”,结果证明这是“第一次看到琥珀中保存的恐龙”。琥珀中含有1.4英寸的(3.6厘米)尾节,羽毛仍然附着,自白垩纪中期保存下来。
广告
邢博士和加拿大皇家萨斯喀彻温省博物馆无脊椎古生物学馆长瑞安·c·麦凯勒博士领导的团队研究了琥珀保存的尾巴,邢博士说,尾巴上有八块幼年恐龙的脊椎骨。研究人员描述这幅前所未有的恐龙解剖图发表在《当代生物学》杂志上。
琥珀保存
麦凯勒在一封电子邮件中说,尾巴的肉已经变成了碳,但皮肤的表面在横截面上是可见的。它的骨骼结构完好无损,毛茸茸的、保存完好的羽毛还附着在上面。“过去,”邢指出,“在琥珀中发现过羽毛,但它们的来源动物很难确定。”例如,保存下来的恐龙时代的羽毛中没有恐龙,可能属于史前鸟类。
有羽毛的恐龙化石通常没有精细的细节,因为羽毛在石化过程中被压缩了。但这次不一样。麦凯勒说:“我们能够观察到尾巴和羽毛的最精细的细节,包括尾巴上羽毛的3D排列,以及它们的色素沉着模式。”
研究人员使用了专门的显微镜技术CT扫描以及x光,最终实现了“一个小身体区域的非常详细的视图,”麦凯勒说,“这揭示了一些东西,比如身体颜色(上棕色,下白色或苍白),羽毛进化,以及羽毛是如何附着在尾巴上的。”18新利最新登入
作者得出结论,这条尾巴大约有9900万年的历史,属于一种婴儿虚骨龙,兽脚亚目恐龙的一个子集相信进化成现代鸟类Coelurosaurs包括雷克斯霸王龙而且伶盗龙和其他类似鸟类的捕食者。
18新利最新登入这只虚骨龙是怎么被保存在琥珀里的?一个理论是因为它走得太靠近树脂,尾巴被卡住了。
为恐龙伤心,为科学高兴
这个标本证明具有启示性。古生物学家们第一次观察到了恐龙羽毛的三维布局以及它们是如何附着在骨骼上的,并在微米尺度上研究了羽毛。18新利最新登入他们的一项发现挑战了古生物学界长期以来的争论。
麦凯勒说,当他检查标本时,他惊讶地发现了一种不寻常的分支模式。“这种分支模式,”他写道,“似乎支持了这样一种观点,即羽毛的中心轴是在侧枝发育后进化而来的。”很多古生物学家认为其实正好相反。
马里兰大学(University of Maryland)和史密森学会(Smithsonian Institution)的古生物学家小托马斯·r·霍尔茨(Thomas R. Holtz Jr.)博士在一封电子邮件中称这种令人惊讶的图案为“迄今未知的特殊羽毛形式”。霍尔兹没有参与这项研究。
霍尔茨写道:“中心轴比大多数其他轴状羽毛都要弱,而且小羽管(羽毛上的微小突出物)不仅在树枝上,而且沿着主轴也有。”
现代鸟类羽毛有树枝上有小枝,但轴上没有小枝。这意味着轴从茎状树枝演变成今天的刚性支撑结构。这些小枝在支撑结构上没有任何作用,因此在途中被丢弃了。
但这个标本并不能完全证明树枝早于树干。“我们需要看到更大范围的样本,才能知道这种特征是否在恐龙中普遍存在,”麦凯勒写道,“但这是一个诱人的第一眼。”
然而霍尔茨说,这一发现最好的部分可能不是关于羽毛的,而是关于琥珀的。
《侏罗纪公园》无处可逃
霍尔茨写道,这条保存完好的尾巴“暗示着某个时候可能会在琥珀中发现一只小型恐龙的头或脚。”麦凯勒也在思考这些问题,但他说,他们还需要从已经发现的标本中了解更多。
他写道:“我们还希望研究这些标本的化学和结构细节,这样我们就能更好地了解原始颜色,以及琥珀中究竟保存了多少原始物质。”18新利最新登入
哦,对了:作者认为碳化的尾巴肉可能仍然保留着血液蛋白质的痕迹,所以研究人员可以对这个标本或未来的标本的化学组成有更多的了解。麦凯勒写道:“即使是保存完好的材料的一小部分,也可以将大量现有的工作联系在一起。”
广告