鸟类的天空

鸟类是我们所熟知的一类高等动物,它们当中除了鸵鸟等少数种类之外,一般都具有飞行能力。不管它们能不能飞,都具有一个共同的特征,那就是身体表面长着羽毛。今天占领天空的鸟类究竟是怎么来的?这个问题的答案一直是古生物学家们所梦寐以求的。

1861年,在德国的巴伐利亚州发现了距今1.4亿年前侏罗纪晚期的始祖鸟化石,它就被当成今天鸟类的祖先。可惜的是,在发现始祖鸟的地区,能够找到的原始鸟类化石实在是太少了,科学家们无法知道这些原始的鸟类是怎么一步步变成今天的鸟类的。

早期的研究认为,鸟类起源于一类骨骼中空的原始鳄形动物——假鳄类,它们的背部具有长长的鳞片。但是,假鳄类生活在距今2亿年前的三叠纪,而目前所能发现的最早鸟类化石也只是在1亿年前的侏罗纪晚期。在这长长的1亿年时间里,假鳄类是怎么进化成鸟类的?没有证据。

20世纪80年代初,有人根据始祖鸟和虚骨龙之间的诸多相似之处,认为鸟类起源于能够飞快行走的肉食性恐龙——虚骨龙。但是这个观点在十几年间都没能找到令人信服的化石证据。直到1996年“中华龙鸟”的发现,人们才茅塞顿开。

中华龙鸟

1996年9月,在我国的辽宁省西部发现了一种奇怪的动物化石:它的个体大小与家鸡相似,头很大,满嘴长着带有小锯齿的尖锐牙齿,前肢非常短小,尾巴却出奇的长,它的背部从头到尾长着毛状的结构。这种被命名为“中华龙鸟”的动物就是世界上发现的第一种长着原始羽毛的恐龙。除了具有羽毛的特点之外,中华龙鸟的其他特征都与同一时期的虚骨龙非常相似。这就为鸟类起源于虚骨龙的观点提供了强有力的证据。

孔子鸟

今天我们看到的鸟类,口中已经没有了牙齿,它们靠“喙”来啄取食物。而在遥远的中生代,大多数鸟类都保留着牙齿,这是一种原始的特征。不过也有例外,在辽宁西部的中生代地层中发现的孔子鸟就是典型的例子。

孔子鸟是世界上已知最早有喙的鸟类,比大多数中生代的鸟类都要原始,它们翅膀上的利爪还相当发达。与绝大多数中生代早期的鸟类不同,孔子鸟的牙齿已经完全退化。它的飞行能力比始祖鸟要强,而且后肢也已经更适合于攀援树木。此外,孔子鸟还有一点与始祖鸟非常不同,那就是孔子鸟骨质的尾椎已经愈合为一根较短的尾综骨,而始祖鸟还保留着23节自由的尾椎。虽然,具有角质喙这一特征和现存的鸟类相同,但孔子鸟显然是一类十分特化的鸟类,它和现存鸟类的起源没有直接的关系,可能是鸟类进化过程中很早就分离出去的一个旁支。

有趣的是,孔子鸟的雌雄个体常常相伴而生,雄鸟拥有一对很长的尾羽,而雌鸟的尾羽则短得多。看来,在遥远的中生代就已经有了“比翼双飞”的美丽传说了。

孔子鸟可能已经成为知名度仅次于始祖鸟的化石鸟类。

长翼鸟

在我国辽宁西部发现的中生代鸟类化石,其种类、数量和保存的精美程度,都远远超过了世界上其他任何一个地区,堪称世界之最。这些发现大大填补了从始祖鸟到白垩纪晚期鸟类进化过程中的空白。

侏罗纪晚期的始祖鸟主要是适应陆上生活。到了白垩纪,虽然大多数鸟类仍然生活在树上,但也有一部分开始适应不同的生活环境。长翼鸟就是一个典型的代表。

从长翼鸟的化石来看,这是一类树栖能力很强的鸟类。它的后肢短小,但前肢却十分发达,表明它拥有强大的飞行能力。而且嘴巴较长,并有锐利的牙齿,因此推测这可能是一种以鱼类等水生动物为主要食物、生活在水边树上的鸟类。

长翼鸟可能具有与现代的翠鸟非常类似的生活方式。它可以长时间地栖息在树枝上,一旦发现水中的猎物,凭借身体的重力、后肢的弹力和两翼的推动力快速向下俯冲,用长嘴捕捉猎物,然后用翼迅速拍打水面起飞,并返回到树上,享受它的美餐。