我国发现世界上最早的带毛恐龙

-----沈阳师范大学课题组在鸟类起源研究取得国际性重大突破

2009年09月25日19:03  来源:人民网

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  人民网沈阳9月25日(郑少忠 刘立恒)据英国《自然》(Nature)杂志网站公布,10月1日出版的英国《自然》杂志上将发表沈阳师范大学古生物研究所课题组报道的迄今已知世界上最早的、长有羽毛的恐龙—“赫氏近鸟龙”(Anchiornis huxleyi)的新发现。该化石发现于辽宁省建昌县玲珑塔地区的侏罗纪髫髻山组,距今约1.6亿年,较之以往在“热河生物群”中最早的“带毛恐龙”—中华龙鸟的时代要早约2000-3000万年,较之以往所知世界上最早的鸟类要早约几百万年至1000万年。本次新发现的“赫氏近鸟龙”化石代表了目前世界上最早的长有羽毛的物种。本次发现进一步支持了恐龙演化曾经过“四翼阶段”的假说,并提出了兽脚类恐龙分异的时间框架新假说。此研究成果代表着鸟类起源研究的一个新的、国际性的重大突破。

  鸟类起源研究是进化生物学领域近年来进展最为迅速的方向之一,但涉及鸟类何时从兽脚类恐龙起源的时间问题长期未能解决,也一直是鸟类起源研究中较薄弱的研究环节之一。似鸟类恐龙化石以往在侏罗纪地层记录的匮乏,也成为对鸟类“恐龙起源”假说争论的主要原因之一。自上世纪60年代末起,美国学者复兴了鸟类“兽脚类恐龙起源”假说,使鸟类起源研究取得了重大进展,世界各地大量恐龙和早期鸟类的化石的新发现有力地支持了这一假说。1996年起我国辽西及其邻区“热河生物群”发现的大量保存精美的兽脚类恐龙化石不仅为鸟类起源于兽脚类恐龙假说提供了更有力的证据,而且为羽毛和飞行起源的研究提供了重要信息。但在涉及最早鸟类何时出现的兽脚类恐龙分异时间框架方面,以往已知最早的鸟类“始祖鸟”是发现于德国索伦霍芬晚侏罗世晚期(距今约1.5亿年);如果鸟类“恐龙起源”假说是正确的,应该在较之“始祖鸟”更早的侏罗纪地层中发现大量与鸟类亲缘关系密切的兽脚类恐龙化石,但遗憾的是,在世界范围内这一时期似鸟类恐龙化石记录一直匮乏。

  “赫氏近鸟龙”是我国青年恐龙学家徐星等2009年初发表、并根据一件不完整的头后骨骼标本命名的,该研究曾确定“近鸟龙”是与鸟类亲缘关系最近的一种小型兽脚类恐龙。沈阳师范大学胡东宇等此次新发现的“赫氏近鸟龙” 化石标本,比该种的正型标本更完整、并提供了更多信息。新发现的化石在其近完整保存的骨架周围清晰地分布着羽毛印痕,特别是在前、后肢和尾部均分布奇特的飞羽。更奇特的是,其趾爪以外的趾骨上都被有羽毛,这种完全被羽的特征在灭绝物种中尚无报道。胡东宇、徐星等将其进一步认定为属于恐爪龙类的两个枝系之—-—原始的伤齿龙类。新化石的发现进一步缩短了初鸟类、伤齿龙类和驰龙类(恐爪龙类的另一个枝系)之间的形态差距。与德国的始祖鸟相比,近鸟龙的飞羽相对小,羽轴纤细,羽片对称,尖端钝园,反映特征更原始;近鸟龙的足羽,结合现生羽毛发育学资料,也被认为代表着鸟类演化过程中的一种原始状态。赫氏近鸟龙的的飞羽与原始鸟类相比也显然不适于飞行。此外,近鸟龙极长的小腿通常被视为适于奔跑,但其长满羽毛的后肢又在奔跑型动物中很少见。这些表明恐龙-鸟类的转化过程是极其复杂的。

  通过综合分析包括近鸟龙在内的兽脚类恐龙的化石记录,沈阳师范大学的研究小组提出,兽脚类恐龙的所有主要类群在晚侏罗世最早期之前可能都已出现,并且迅速分化,包括鸟类在内的许多重要类群就是在这次快速演化事件中出现的。这次快速演化事件与同一时期发生的、可证实的古地理和古环境变化是一致的。因此本次研究是对以往有关“近鸟龙”研究成果的进一步丰富和补充,并在地质时代和兽脚类恐龙分异的时间框架等理论问题上有新的突破。

  沈阳师范大学古生物研究所是辽宁省唯一的专业古生物研究机构。作为我国著名的化石产地的辽宁省近年来在化石资源保护和研究上不断加大投入。自上个世纪90年代开始,辽宁省区在著名“热河生物群”的研究中取得一批重大研究成果,特别是在鸟类起源、恐龙演化、以及被子植物起源等诸多领域面取得的研究成果震惊了世界。为加强辽宁省在这一研究领域的教学和科研工作,配合辽宁省化石资源的保护工作,沈阳师范大学自2005年建立了古生物研究所。为适应形势的要求,“跨越式”地组建高水平科研队伍,沈阳师范大学一方面从国外引进高水平人才,另一方面吸引国内在古生物学领域卓有建树的著名专家加盟,目前已引进了国际著名古植物学家孙革、古鸟类学家侯连海以及青年恐龙学家徐星等投身于研究所的科研和学科建设。在诸多著名古生物专家的指导和参与下,该校古生物研究所近年来先后在爬行动物、鸟类进化和被子植物起源等研究中取得了多项重要研究成果,有关成果已发表在《美国国家科学院院刊》等国内外著名学术刊物上。本次发表于英国《自然》杂志的新成果就是由该校青年鸟类学家胡东宇教授主持完成的。参加本次研究小组的成员还包括该校特聘教授、我国著名古鸟类学家侯连海、著名恐龙学家徐星以及著名生物地层学家张立君等。

  《自然》杂志是国际上最权威、最具影响的两种自然科学杂志之一。本次沈阳师范大学课题组的论文是辽宁省高校在《自然》杂志发表的第一篇论文。

(责任编辑:凌陈)
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