地球上的第一只鳥是何時飛向天空的？目前唯一確切的侏羅紀(jì)鳥類——政和八閩鳥化石在我國福建政和動物群現(xiàn)身。這一重要發(fā)現(xiàn)，將鳥類起源時間推進(jìn)到距今約1.72億至1.64億年的中侏羅世晚期，改寫了鳥類演化歷史。2月13日，相關(guān)研究成果在《自然》發(fā)表。
幾乎占據(jù)了地球所有生態(tài)位的鳥類，其起源和演化是科學(xué)家關(guān)注的重要問題。此前已有諸多化石證據(jù)證明，鳥類是由恐龍演化而來，但這個過程并非一蹴而就，背后隱含的是大量骨骼系統(tǒng)、運(yùn)動方式、身體機(jī)能等因素的改變。曾經(jīng)被公認(rèn)為鳥類祖先的始祖鳥生存在侏羅紀(jì)時期，但其所屬的物種類別在近些年受到質(zhì)疑。有觀點(diǎn)認(rèn)為，始祖鳥并非鳥類，而屬于與鳥類關(guān)系較近的恐爪龍類。
那么，侏羅紀(jì)時期是否存在更標(biāo)志性的鳥類化石？在政和動物群，中國科學(xué)院古脊椎動物與古人類研究所研究員王敏團(tuán)隊與福建省地質(zhì)調(diào)查研究院合作，開展了歷時3年、累計300余天的野外發(fā)掘工作?！耙巴夤ぷ鞯拇蟛糠謺r間是枯燥的，也可能是一無所獲的。”對于這種工作節(jié)奏，王敏已經(jīng)習(xí)以為常，而在2023年11月，這里給了他極大的驚喜。
手起錘落，從侏羅紀(jì)時期保存至今的石塊應(yīng)聲而開，一枚特別的化石跳入團(tuán)隊成員林虓的眼簾。“八九不離十，肯定是鳥類！”通常來說，化石的辨認(rèn)需要經(jīng)過仔細(xì)的修理、分析工作，但看到這塊僅相當(dāng)于手掌大小的化石時，王敏和中國科學(xué)院院士周忠和第一眼就判斷出，它極為珍貴?！拔覀兒苄疫\(yùn)，這塊化石雖然保存并不完整，但恰好留存了個體的標(biāo)志性演化特征。它的肩胛骨和烏喙骨是分離的，直接指向了鳥類?！?/p>
團(tuán)隊進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn)，該個體在演化樹上所處的位置，僅比始祖鳥略微進(jìn)步，而比其他所有鳥類都更原始。經(jīng)過長達(dá)1年的室內(nèi)修復(fù)和研究分析，研究團(tuán)隊確定了該化石屬于鳥類，屬于鳥類演化最早分出的一個支系，并將其命名為政和八閩鳥。
這枚化石還保留了另一塊重要骨骼——已愈合的尾綜骨，這也是鳥類的典型骨骼結(jié)構(gòu)。常見的爬行動物擁有較長的尾骨，而鳥類在演化過程中以尾綜骨取而代之，在減輕體重的同時讓身體重心前移，使得鳥類在飛行過程中保持身體穩(wěn)定。尾骨縮短是從恐龍到鳥類演化過程中，最徹底的形態(tài)變化之一，這次發(fā)現(xiàn)將以尾綜骨為代表的重要特征出現(xiàn)時間提早了近2000萬年。
在政和動物群生存的鳥類，或許不止政和八閩鳥一種。一枚單獨(dú)保存的叉骨化石也被發(fā)現(xiàn)，它明顯區(qū)別于政和八閩鳥，與白堊紀(jì)的今鳥型類非常相似。目前，科研團(tuán)隊仍在對其持續(xù)開展研究，如果這枚叉骨的確屬于今鳥型類，鳥類起源時間將會進(jìn)一步提前。
“探究生物多樣性，特別是關(guān)注歷史長河中主要的生物演化事件，能幫助我們更好地認(rèn)識地球。”中國科學(xué)院古脊椎所所長徐星表示，政和八閩鳥的發(fā)現(xiàn)，可能成為解鎖生物“從陸地到天空”演化過程的關(guān)鍵鑰匙。古生物研究不僅能還原它們在解剖學(xué)、生理學(xué)、行為學(xué)等領(lǐng)域的一系列變化，還能助力當(dāng)代的仿生科技發(fā)展，“從陸地飛向天空時，生物體結(jié)構(gòu)出現(xiàn)了怎樣的轉(zhuǎn)化，如何實(shí)現(xiàn)更有效率的飛行，這些機(jī)理研究都有望為飛行器的設(shè)計貢獻(xiàn)新思路?！?/p>
在政和動物群長達(dá)300余天的野外工作中，科研團(tuán)隊也僅發(fā)現(xiàn)了兩枚鳥類化石，接下來，他們還將持續(xù)發(fā)掘?！暗谝恢豢铸埦烤故窃诤螘r飛向藍(lán)天的？要清晰地回答這個問題，我們還需要大量的樣本和數(shù)據(jù)積累?！毙煨瞧诖?，未來能有更多、更完整的化石現(xiàn)身，進(jìn)一步還原這起重要的生物演化事件。
來源：北京日報客戶端 | 記者 劉蘇雅
