“龍”和“鳳”能“合體”？長“鳥翼”的福建第一龍，彌補3000萬年空白！

二十七，宰公雞啦！雞是我們常見的家禽，自然也屬于鳥類，但你知道在古生物學的研究中雞也是恐龍的一支，稱為鳥翼類恐龍。龍、鳳都是中國人傳統(tǒng)文化中祥瑞的象征。鳳屬于上古的傳說鳥類；龍是混和多種動物特征的爬行動物瑞獸，并在西洋的Dinosaur(恐龍)一詞傳入中國后，融合傳統(tǒng)文化，自然而然地將中生代在陸地占有主導地位的爬行動物譯為“恐龍”。在透過科學家對于生物演化的持續(xù)發(fā)現(xiàn)下，證明了恐“龍”和鳳“鳥”其實有著千絲萬縷的關系——合體！最佳的證明就是有著豐富的鳥翼類恐龍發(fā)現(xiàn)。

圖一、奇異福建龍生態(tài)復原圖。(圖片來源: Wikipedia)

01 恐龍怎么會有“鳥翼”？

在中國這片神州大地上，幾乎每一個省份都有恐龍化石出土，如四川的馬門溪龍、山東的青島龍、云南的祿豐龍等，甚至連青藏高原都有劍龍類的芒康龍，這就讓沒有恐龍發(fā)現(xiàn)的福建成為特例。不過，近幾年也終于在福建省取得重大突破，拼起了更加完整、豐富的恐龍拼圖，讓人們對恐龍的生態(tài)、分布、演化都有更全面的認識。

而突破過去在福建省沒有恐龍化石紀錄的省內第一龍，發(fā)表于去前9月，更躍上《自然》(Nature)雜志，備受學界矚目。這只恐龍被命名為奇異福建龍(Fujianvenator prodigiosus)，不僅時間上是侏羅紀最晚期，空間上還是侏羅紀最“南”的鳥翼類(Avialae)恐龍，填補了鳥類早期演化和分布的重要關鍵環(huán)節(jié)。

前面說到奇異福建龍是最“南”的鳥翼類恐龍，但鳥翼類恐龍又是什么呢?

一般說到恐龍，大家腦中都會浮現(xiàn)出霸王龍、三角龍、腕龍這些經典的恐龍形象吧。由于這些高大威猛的形象和鳥類差距太多，因此始祖鳥雖然早在1861年被發(fā)現(xiàn)，但直到上世紀70年代以前認為鳥類起源于恐龍的觀點都還是“非主流”。其后又隨著遼西著名的熱河生物群中，大量帶有羽毛恐龍的發(fā)現(xiàn)，才完整確立起一系列從龍到鳥的演化過程。

圖二、中華龍鳥(Sinosauroopteryx)為熱河生物群第一個發(fā)現(xiàn)的帶羽毛非鳥類獸腳類恐龍。(繪制:Bob Nicholls，圖片來源: Wikipedia)

根據(jù)現(xiàn)行生物分類中最常采用的分支系統(tǒng)學，一個分類單元要包含門類中所有生物的最近共同祖先及所有后代。簡單來說，就像要把你和兄弟姊妹作為一個家族，就要追溯到父母親以及你們所有的小孩，這樣才算完整的家族。而鳥類作為獸腳類恐龍的后代，自然屬于恐龍大家族之中，否則刻意排除鳥類的話就像我們在說自己家族時刻意把某個侄子或侄女排除出去一樣不自然。

這種作法固然符合自然規(guī)律，但卻會在人們溝通上產生許多不便，尤其鳥類朝向飛行的演化太過獨特，如果每次討論恐龍時都要思考鳥類的狀況，就會出現(xiàn)太多特例。為了方便大家溝通，一般在說恐龍時會設定一個不包括鳥類的“不自然”分類，稱為“非鳥類恐龍(non-avian dinosaur)”；而扣除非鳥類恐龍，并包括鳥類的分支，則被稱為鳥形恐龍，或是我們這邊所說的“鳥翼類”。

02 鳥翼類恐龍≈鳥類？

這樣聽來“鳥翼類”似乎等同于“鳥類”，這個答案其實對也不對，就要看怎么去定義以及理解鳥類。

現(xiàn)在要我們辨認出一只鳥似乎并沒有甚么難度，但演化是個連續(xù)、漸進的過程，在不斷追溯到祖先的過程中，分類的界線就逐漸模糊，可以看到有些非常像鳥類的恐龍，長有尾巴、爪子或是牙齒。為了避免科學家們在溝通上互相的理解不同，就必須定義出明確的分類。

圖三、始祖鳥的化石，可看出還有許多和現(xiàn)代鳥類不同的特征，如牙齒、前肢的爪子和尾巴。(圖片來源:Wikipedia)

在這種分類下，我們一般常說的鳥類在狹義上是指“今鳥類(Neornithes)”，即追溯到現(xiàn)代所有鳥類的最近共同祖先及所有后代即可，不包括始祖鳥、孔子鳥、反鳥類等更早期就分化出來的種類。而更廣義的就是我們這邊所說的“鳥翼類”，分類的依據(jù)是形態(tài)外貌上更接近鳥類，而與近親的恐爪龍較不同的分支（嚴格一點表述的話，是親緣關系相比于其它帶羽毛的非鳥恐龍和現(xiàn)生鳥類更接近的類群）。

而在科學家進行了一系列分析后，發(fā)現(xiàn)福建龍和近鳥龍(Arcniornis)、曉廷龍(Xiaotingia)等有著更接近的親緣關系，因此被一同歸入鳥翼類的早期分支。

圖四、福建龍與鳥翼類的分類關系圖。分支由上至下分別為今鳥型類、反鳥類、孔子鳥類、熱河鳥、始祖鳥、始中國羽龍、曙光鳥、曉廷龍、近鳥龍、福建龍。(圖片來源: 參考文獻【1】)

03 恐龍和鳥之間的時空謎團

過去最早期的鳥類紀錄主要來自始祖鳥，這只約1.5億年前侏羅紀晚期的生物在外貌上尤其翅膀及羽毛的部分已經很“鳥”了，導致在研究恐龍到鳥類的演化過程中出現(xiàn)了大量的空白。

在熱河生物群發(fā)現(xiàn)大量有羽毛的恐龍后，這些形態(tài)演化上的缺失逐漸被補足，但這些生物都來自白堊紀早期，因此時代上仍難以彌補沒有發(fā)現(xiàn)時代上更早期化石的缺憾。隨著科學家們不斷地探索，終于在中國東北地區(qū)發(fā)現(xiàn)了約1.6億年前，來自侏羅紀中、晚期的燕遼生物群。

燕遼生物群中發(fā)現(xiàn)了許多神奇的動物，包括有如蝙蝠一般用翼膜飛行的奇翼龍(Yi qi)就發(fā)現(xiàn)于此，證明了恐龍在用羽毛和翅膀飛向藍天之前或大致同一時期，曾經也短暫嘗試使用翼膜起飛。燕遼生物群的神奇發(fā)現(xiàn)不止于此，此處還發(fā)現(xiàn)了許多早期鳥翼類恐龍的標本，填補了過去在比始祖鳥更古老的地層找不到相關過度物種的空缺。

圖五、奇翼龍復原圖，可看出這種恐龍有別于鳥類的翅膀和羽毛，是用翼膜飛行(繪制: Emily Willoughby，圖片來源: Wikipedia)。

近鳥龍就是一個很好的例子，這種鳥翼類恐龍最初發(fā)現(xiàn)時被認為是傷齒龍類的一種，代表其具有非常多接近恐龍的特征。而且近鳥龍的后肢也有羽毛，是類似小盜龍那樣四翼的結構，這些外貌特征都很好地連接起恐龍飛向藍天變成鳥類的過程。此外，近鳥龍還有在羽毛化石中發(fā)現(xiàn)黑素體，是第一種確定全身毛色有不同分布的恐龍化石，在黑色的身體、黑白相間的翅膀羽毛外，還有個棕紅色的頭冠。

圖六、近鳥龍復原圖(繪制: 參考文獻【2】)

04 最“南”的侏羅紀鳥翼類恐龍

近期發(fā)現(xiàn)的福建龍，年代來自約1.48~1.5億年前的侏羅紀最晚期，是除了德國的始祖鳥以外，填補了約1.6億年前的燕遼生物群到白堊紀早期大量鳥類化石發(fā)現(xiàn)的3000萬年空白。加上過去的早期鳥翼類都集中在燕遼生物群發(fā)現(xiàn)和德國的索羅霍芬（始祖鳥發(fā)現(xiàn)地）等較北地區(qū)，這次的侏羅紀最“南”發(fā)現(xiàn)也補足了這個缺憾，證明了這些早期的鳥翼類恐龍是有更廣泛的地理分布。

圖七、福建龍化石(圖片來源: 參考文獻【1】)

而除了這些時空上的重要意義外，福建龍在外貌上最大的特色是在其后肢，有著相對較短的大腿，較長的小腿和腳掌。這樣的比例一般是在奔跑速度快的動物出現(xiàn)；而在現(xiàn)代鳥類中，則和白鷺之類水邊生活的涉禽接近。因此科研人員鑒定這種恐龍要么是飛毛腿，要么就生活在水邊，無論何者都讓我們知道早期的鳥翼類恐龍有著更豐富多樣的生活型態(tài)。

在福建龍之外，該化石點中還有大量的爬行動物化石發(fā)現(xiàn)水生或半水生的龜、鱉，以及外貌酷似鱷魚的離龍類。透過這些豐富的化石，研究人員將此地點命名為“政和動物群”，也能期待未來有更多更豐富的發(fā)現(xiàn)。

圖八、政和動物群的地層即發(fā)現(xiàn)的化石集群(圖片來源: 參考文獻【1】)

05 今日的恐龍世界

透過鳥翼類恐龍的研究，我們可以更好地了解今日鳥類的起源，同時也讓我們意識到，我們至今仍身處恐龍環(huán)伺的年代，甚至會以它們?yōu)槭?，例如餐桌上的鴨肉、雞蛋、鵝肝在分類上都是鳥翼類恐龍的一部分。

今年是龍年，特別選了一篇龍、鳳合體的鳥翼類恐龍古生物文章獻給大家，祝大家讀完后龍鳳呈祥，恭喜發(fā)財，萬事如意!

參考文獻：

1. Xu, Liming; Wang, Min; Chen, Runsheng; Dong, Liping; Lin, Min; Xu, Xing; Tang, Jianrong; You, Hailu; Zhou, Guowu; Wang, Linchang; He, Wenxing; Li, Yujuan; Zhang, Chi; Zhou, Zhonghe (2023-09-06). "A new avialan theropod from an emerging Jurassic terrestrial fauna". Nature. 621 (7978): 336–343.

2. Li, Q.; Gao, K.-Q.; Vinther, J.; Shawkey, M. D.; Clarke, J. A.; d'Alba, L.; Meng, Q.; Briggs, D. E. G.; Prum, R. O. (2010). "Plumage color patterns of an extinct dinosaur" (PDF). Science. 327 (5971): 1369–1372.

作者：廖俊棋 中國科學院古脊椎動物與古人類研究所博士、耶魯大學訪問學者

審核：裴睿 中國科學院古脊椎動物與古人類研究所副研究員

出品：科普中國

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