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我国科学家发现世界最古老今鸟型类化石

媒体:中科院古脊椎动物与古人类研究所中科院古脊  作者:中科院
专业号:灞上人家 2015/5/7 15:59:04

图1 弥曼始今鸟化石正副模照片(王敏供图)

图2 弥曼始今鸟复原图(张宗达绘)

2015年5月5日,《自然—通讯》(Nature Communications)发表了中科院古脊椎所王敏、周忠和、邹晶梅,与山东临沂大学郑晓廷、王孝理、王岩、张晓梅,以及麦考瑞大学Graeme T. Lloyd合作完成的一篇题为“The oldest record of Ornithuromorpha from the Early Cretaceous of China”的论文,报道了世界上迄今发现的最古老的今鸟型类化石。Science、BBC、英国卫报、华盛顿邮报等也对该研究进行了报道。

研究者对收藏于山东天宇自然博物馆的两件鸟类化石,进行了详细的形态学研究,认为新标本为红山鸟类。红山鸟类是早白垩世较为进步的今鸟型类,生活在滨湖环境,其最为显著的特征是,叉骨支联合处发育隆起、胸骨后外侧突不膨大、后肢长于前肢。新标本在胸骨、手指、腰带和后肢骨骼的解剖学特征上,区别于其它红山鸟类。此前,世界上最古老的今鸟型类化石发现于热河生物群的义县组,距今约1.25亿年。而新标本发现于河北丰宁四岔口盆地的花吉营组。同位素测年表明花吉营组含鸟化石层距今约1.3亿年,因此,新标本代表了今鸟型类已知最古老的化石记录,将今鸟型类的起源时间向史前推进了至少5百万年。据此,研究者将其命名为弥曼始今鸟(Archaeornithura meemannae),种名献给古脊椎所张弥曼院士,以感谢她长期以来对热河生物群研究的支持。

中生代鸟类主要包括今鸟型类、反鸟类、和一些更基干的鸟类。今鸟型类是早白垩世最为进步的一个类群,现生鸟类就是从中演化而来的。研究者对大量中生代鸟类进行了系统发育的分析,结果表明,相比于时代更晚的其它红山鸟类,弥曼始今鸟在系统树上更为进步。而相对于时代更晚的义县组和九佛堂组的一些今鸟型类,红山鸟类这一支系在系统树上处于更为进步的位置。与之相反,花吉营组的其它鸟类(郑氏始孔子鸟,以及反鸟类——丰宁原羽鸟和马氏始鹏鸟)却均处于各自支系中的基干位置。弥曼始今鸟较进步的系统位置和较老的出现时间,显示出地层与谱系关系的不一致性,表明今鸟型类起源的时间较已有的认识更早。同时,也将除始祖鸟外的其它原始鸟类支系的起源和分异时间向前推进到晚侏罗世——早白垩世。

弥曼始今鸟的羽毛保存完整,包括初级和次级飞羽、扇状尾羽,以及在低速飞行时具有重要控制作用的小翼羽。与其它热河生物群的鸟类相同,弥曼始今鸟的飞羽也具有较为宽大的羽轴,羽轴中部发育具有纵向凹痕,而其覆羽不具羽轴。而在始祖鸟和现生鸟类中,飞羽的羽轴不具有凹痕,覆羽发育羽轴而呈羽片状,表明现生鸟类的上述羽毛特征是在始祖鸟和较进步的今鸟型类中平行演化而来的。

该项研究得到了科技部973项目、国家自然科学基金、国家基础科学人才培养基金古脊椎动物与古人类学特殊学科点等项目的支持。

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