鸟类起源于恐龙

 鸟类是恐龙的后代这一观点,最早是由被称为“达尔文的猎犬”的进化论的坚决捍卫者赫婿黎在100多年前提出来的。

  赫婿黎于1825年生于英国。由于家境较为贫困,他只在8岁到10岁之间受过两年正式教育。他成为科学家几乎完全是靠刻苦的自学。他曾长期地乘船到国外的许多地方旅行,在旅行中发展了自己的才能,成为一名博物学家。他的工作异常惊人,一生撰写了150多篇研究论文,其内容相当广泛,涉及动物学、古生物学、地质学、人类学和植物学等各个领域。他还编写了10种科学教科书、论文集,发表了许多关于教育、宗教和伦理学方面的争论性文章。

  在1868年的一次皇家学会特别通俗讲座中,为了说明设计进化论的一些古生物学问题,赫婿黎阐明了他的观点:如果各种动物都是来自同一祖先,那么在鱼类和爬行动物、爬行动物与哺乳动物等这样的纲之间一定有很大的空白。他解释说,肯定曾经存在过一些承上启下的环节填补在这些空白里,但是由于他们绝灭了,所以在现代生物中就没有了。但是一些古生物化石却能够起到填补空白的作用。例如,在爬行动物和鸟类之间看来是有一个大空白,但在德国巴伐利亚的索伦霍芬发现的始祖鸟就确实是一种生活在侏罗纪时代的半爬行动物半鸟类:它有羽毛,但又有牙齿,有很长的尾椎骨和指。由于鸟类是用后肢跳跃和行走的,而当时所知道的直立的禽龙以及与它同源的动物的两条后肢“惊人地近似”于鸟类,这为赫婿黎提供了鸟类祖先的第一条线索。在巴伐利亚板岩矿床发现的与始祖鸟生活在一起的小小的美腭龙,身长只有150厘米左右,后肢又细又长,外观、大小和形态更接近早期的鸟类,因此自然地被认为与鸟类有亲缘关系。

  赫婿黎还讨论了有关发现于美国康涅狄克州和马萨诸塞州的三叠纪新红砂岩层中的“鸟”的脚印的问题。那些脚印化石是在康涅狄克河的一段切割河谷中发现的,是一些大大小小的三趾和四趾的两足行走动物留下的,当时的许多学者都认为它们是各种鸟类的脚印,最早的发现者希契科克把它们取名叫“鸟印石”。

  赫婿黎认为,较小的脚印是鸟类留下的,但很多遗迹(特别是巨大的三趾印痕)是恐龙的足迹。而且,正是因为人们很容易把这些鸟类和两足行走的恐龙的足迹搞混,也就使得鸟类和恐龙类之间的相似性更加突出了。

  现在我们知道,所有那些脚印都是远古时代的爬行动物和两栖动物留下的,当时鸟类还没有出现呢。但是就当时人类的知识水平而言,赫婿黎能够由这些脚印而推测出鸟类与恐龙有亲缘关系,这是他把古生物学引向成为进化论佐证的一个重大成果。

 中国辽西发现的古鸟类和带毛恐龙已经使鸟类起源于恐龙以及一些小型的兽脚类恐龙是热血动物这样的科学假说被越来越多的人所接受。可是你知道吗?这些科学假说本身却并不是在发现了这一系列的新证据之后才提出来的。早在20世纪70年代,在还没有找到任何关于恐龙也可能长毛的证据的时候,一些科学家就已经根据一系列其它的间接证据和科学推理提出了这些假说。在当时,这些假说就已经认为,恐龙并没有断子绝孙,它们的后裔就是今天的鸟类。因此,甚至有些科学家提出,鸟与恐龙在分类学上应该被列为同一个纲。此外,这些假说还对恐龙的生态习性及生活方式提出了新的认识。

  30年前这个热血恐龙理论的出现,在国际古生物学界掀起了一场轩然大波,打破了传统的概念,改变了古脊椎动物学上的许多陈旧认识。因此,这一理论的出现被称为是古生物学上的一场革命。

  然而再向前追溯,我们会发现,热血恐龙的思想在科学界早已有之,只是到了20世纪的70年代由于证据和人类认识的积累到了产生“由量变到质变”的时候。如果我们就这个问题认真地回顾一番科学史的发展过程,我们就会了解到,科学思想是怎样产生的?科学过程是怎样进行的?科学理论是怎样提出的?科学本身又是怎样发展的?了解这些,比仅仅学到一些"科学知识"要重要得多。

  因此,我们将在本栏目以后的内容中对“热血恐龙”的来龙去脉做一番全面的回顾,其中还有许多饶有趣味的故事呢!

  1861年,德国巴伐利亚省索伦霍芬上侏罗统石灰岩(即侏罗纪晚期形成的石灰岩地层)里发现了一具年代最为古老的鸟类化石,不仅骨骼得以保存,而且还有羽毛的痕迹,它被命名为始祖鸟。从那以后,至今在索伦霍芬共有7具始祖鸟化石出土。

始祖鸟

 始祖鸟大小如乌鸦。它保留了爬行类的许多特征:例如嘴里有牙齿,而不是形成现代鸟类那样的角质喙;有一条由21节尾椎组成的长尾巴;前肢三块掌骨彼此分离,没有愈合成腕掌骨,指端有爪;骨骼内部还没有气窝;等等。但是另一方面,它已经具有羽毛,而且已经有了初级飞羽、次级飞羽、尾羽以及复羽的分化,这可都是鸟类的特征。此外,它在一些骨骼形态上也表现出其它的一些鸟类特征或过渡特征,如它的第三掌骨已经与腕骨愈合,但第二和第一掌骨则尚未愈合,因此一些科学家认为这正反映了鸟类掌骨都愈合成腕掌骨的开始。正是因为鸟类特征是在爬行类的特征基础之上进化、发展起来的,所以有人将鸟类戏称是“美化了的爬行动物”。

  也正是因为始祖鸟骨骼结构与一种被称为虚骨龙的小型肉食性兽脚类恐龙十分相似,早就有人认为鸟类起源于虚骨龙类,并且推测鸟类的高代谢水平是从那些恐龙中继承来的,也就是说某些小型的肉食性恐龙可能已经是恒温动物了。更有人推测羽毛的开始发展不一定与飞行有关,它在原始的兽脚类恐龙中可能已经普遍存在。

  从始祖鸟保留下来的一系列与爬行动物相似的特征可以看出,它适应飞行的各方面构造还很不完善,所以推测它大概还只能在低空滑翔。那么,始祖鸟是怎么从陆地行走变成在天空滑翔呢?科学家对此有两种意见。

  一种意见认为它原来是一种善于奔跑的动物。从奔跑开始,在奔跑中用前肢来拍打空气以加快速度,这时候前肢上由鳞片变成的原始羽毛的变异类型在适应这种习性的过程中逐渐得到完善,最终发展出带羽毛的翅膀,由翅膀扑动而开始离开地面到空中滑翔。这种理论称为鸟类飞行起源的“奔跑说”。

  另一种意见认为,始祖鸟原来是树栖的,在树上利用带羽毛的翅膀滑翔是一种有利的活动方式,这使前肢上由鳞片变成的原始羽毛的变异类型获得了更多的生存和繁殖的机会,最后终于发展成带羽毛的翅膀而获得飞行能力。这种理论称为鸟类飞行起源的“树栖说”。

  后来,根据第5块始祖鸟的标本来看,它不但翅膀上有爪,后趾末端也有尖利而弯曲的爪。这种爪对奔走不利,而对攀缘树枝有利。这似乎支持了树栖说。

 早期的鸟类由于数量和种类都还非常贫乏,能够侥幸变成化石的机会因此也非常地小。例如,侏罗纪晚期的始祖鸟化石自1861年到现在的近140年的时间里总共才发现了6具骨架化石和一件羽毛标本。

  那么,始祖鸟之后,白垩纪的鸟类化石情况又如何呢?鱼鸟和黄昏鸟也是早在19世纪就被发现了,它们都是白垩纪晚期的鸟类,而且,由于到目前为止世界各地发现的白垩纪晚期的鸟类屈指可数,化石又大多残缺不全,因此它们直到今天依然还是白垩纪晚期地层里保存最好的鸟类化石。

三塔中国鸟

  在20世纪80年代以前,白垩纪早期的鸟类化石曾经一度是令古生物学家最感到遗憾的生物进化空白之一。在此之前,科学界对于鸟类如何从1亿5千万年前的祖先始祖鸟演化到距今不到1亿年的较为进步的鸟类这一过程几乎是一无所知。即便偶尔出现一点零星的发现,也只不过是一些单个的羽毛或者是十分破碎的骨头化石。它们仅仅能够表明一些鸟类的存在,对于探讨鸟类的早期进化几乎做不出什么贡献。这种沉闷的局面一直持续到20世纪80年代初,1982年一件很不完整的鸟类化石骨架在蒙古被发现,引起了古生物学家的极大惊喜。随后,我国甘肃发现了一块也不完整的鸟类后肢骨骼的化石。中国科学院古脊椎动物与古人类研究所的古鸟类学家侯连海教授把它定名为甘肃鸟,并认为它是后期所有水鸟和滨岸鸟类的祖先。接着,科学家又在西班牙的一些不同地点发现了一些羽毛化石和两具较为完整的骨架,只可惜,这一系列发现中都没有头部骨骼。不过,这些接二连三的发现还是不断地激起了科学家对解决白垩纪早期鸟类演化问题的希望。而且,恐怕谁也不会预料到,所有这些发现都只不过是即将来临的更大发现的前兆。几年后,我国的辽西地区陆续发现了一系列完整、精美而且在鸟类进化历史上占据重要地位的白垩纪早期鸟类化石,引起了早期鸟类进化研究的革命。

  中国辽西鸟类化石大发现的第一声春雷是三塔中国鸟的发现。

  辽宁省朝阳县有一位与众不同的农民,对科学有一种独特的爱好,并且因此学习和掌握了相当的古生物化石知识。在农闲时节,他跑遍了家乡周围的山山水水,采集了不少古生物化石。1987年的一天,他意外地发现了一块保存相当完整的鸟类化石。化石发现于白垩纪早期的地层中,根据产出层位的植物孢粉分析,时代为大约距今1亿3千多万年。这件标本除了胸部等个别骨骼缺失之外,头后骨骼保存十分完整。这一标本经过北京自然博物馆年轻的古生物学家饶成刚和美国芝家哥大学另一名年轻的恐龙专家塞雷诺的共同仔细的研究,最后定名为三塔中国鸟。“中国鸟”的意思,显而易见是代表中国发现的;“三塔”则是对化石出土地区的一种纪念,因为在化石点附近,三座辽金时代的古塔在那里已经耸立了1千多年。研究者当时宣布,三塔中国鸟是已知的世界上最早会飞的鸟类。

 1990年7月,一支由中国科学院古脊椎动物与古人类研究所青年古鱼类学家金帆博士率领的研究小组正在辽宁西部的朝阳地区跋山涉水,广泛采集鱼类化石。队伍中有一位刚刚毕业不久的硕士,名叫周忠和,他分工负责课题组发现的鲟类化石的研究。盛夏的骄阳烤得大地火一样的热,可是几位年轻的科学家每天依然是挥汗如雨地坚持着。在距离三塔中国鸟的发现地点不到20公里的一道小河沟里,周忠和发现了一块看似很不起眼的鱼类化石。但是他这一发现却是非常的重要,因为这块化石是白鲟科的鱼类,是现代生活着的长江白鲟的最早的祖先。

侯连海

  野外工作结束后,周忠和依然惦记着那块白鲟化石出土的地方。到了9月中旬,天气稍微凉爽了一些,他就一个人又来到了那块荒凉的小山沟,希望找到更多、更好的白鲟化石。

  不可思议的是,白鲟科的化石再也没有发现一块。不过耐心的周忠和并没有轻易放弃,仍然在日复一日地寻寻觅觅。真是功夫不负有心人,最后,他竟然从坚硬的泥灰岩里打出了两块保存得相当完整的鸟类化石!

华夏鸟

  这两块化石后来经古脊椎动物与古人类研究所的古鸟类专家侯连海研究员鉴定,认为是两种不同类型的鸟类。其中的一件标本特别完整,保存了整个的头骨部分,因而成为了当时世界上已知的白垩纪早期地层中最为完整的鸟类化石。

  中国科学院古脊椎动物与古人类研究所对这一发现给予了特别的重视,并对进一步的发掘和研究工作提供了最强有力的财力和人员支持。在随后的两年里,由周忠和、侯连海、金帆和张江永等科研人员组成的发掘队又从同一地点采集到将近20件化石,其中至少有5件标本保存了头骨的成分。研究证明,这些化石至少包括了3种以上的不同类型,其中最为完整的一块化石被命名为华夏鸟,其它的标本有朝阳鸟和中国鸟。研究还证实,华夏鸟和中国鸟产于相同的地层层位中,时代也几乎一样,为距今大约1亿3千多万年,从而成为当时所知的世界上除了始祖鸟之外的最古老的鸟类。在这样早的时代能够一下子发现种类和数量都如此众多的鸟类化石,而且保存得又相当完整,这在当时是空前的。

朝阳鸟

  鸟类化石的意外发现及在那之后的迅速扩充完全改变了周忠和的一生,他迅速地将研究的主攻方向转到了古鸟类上来并取得了一系列成果。

  1992年6月,周忠和参加了在德国法兰克福召开的第三届鸟类古生物学与进化问题学术讨论会。他在会上宣读的有关论文引起了与会者的强烈反响。应大会组织者的要求,他还专门做了一次更为详细的报告。各国科学家对中国辽西的这些发现给予了高度的评价。许多科学家认为,中国的发现是本次会议中最为引人注目的焦点。会后,德国一家广播公司的记者邀请周忠和和另外一些科学家一起进行了一次专题采访。后来,美国史密森研究院自然历史博物馆的奥尔森教授在给该院的霍夫曼博士写的一封信中感慨道:“中国早白垩世鸟类化石的发现也许可以称得上是自始祖鸟发现以来最为重要的鸟类发现。”

周忠和

  后来,周忠和赴美国留学,专攻古鸟类研究。1999年,他获得博士学位后回到祖国,继续在中国科学院古脊椎动物与古人类研究所从事古鸟类的研究,并不断有所发现和进展。现在,他已经成为了国际知名的古鸟类专家。

1996年末至1997年春,国际上众多的新闻媒体争先恐后地报道着中国辽宁省北票地区发现的两种原始“鸟类”化石--孔子鸟和中华龙鸟。

  孔子鸟的形态与德国的始祖鸟有许多相近的特征,例如,头骨没有完全愈合,肱骨比桡骨长,手上长有3个带爪的指,等等。孔子鸟的个体与鸡的大小相近,上下颌没有牙齿,有一个发育的角质喙嘴;它的脊椎骨退化,胸骨发育,尾巴很短。从进化角度来看,孔子鸟的形态特征比始祖鸟显得进步,生活时代也应该比始祖鸟晚。不过孔子鸟的研究者、中国科学院古脊椎动物与古人类研究所的侯连海研究员当初认为,孔子鸟的形态与上中农近似,它们的时代也大致相当,即都是距今大约1亿4千万年前的侏罗纪晚期。

  就在孔子鸟以与始祖鸟相齐名的姿态公诸于世后不久,一只被认为是更加原始的鸟类又被炒得沸沸扬扬起来,这就是早已被大家熟悉的中华龙鸟,它的研究者、中国地质博物馆的季强研究员认为,中华龙鸟的时代比孔子鸟的时代还要早,中华龙鸟才是鸟类的始祖。

  孔子鸟和中华龙鸟的相继发现以及由此引发的关于鸟类始祖的纷争在全世界掀起了轩然大波,也直接导致了随后几年中外科学家对辽西地区的关注以及相关的一系列重大发现。虽然孔子鸟的时代已经被重新厘定为白垩纪早期,而中华龙鸟已经被重新确定是一种肉食性的小型兽脚类恐龙,但是客观地说,正是由于它们的被发现、被研究和被争论,才燃起了整个古生物学界对于鸟类起源问题重新进行认识的激情。因此,孔子鸟和中华龙鸟的发现无疑对古生物学的发展起到了巨大的推动作用。

孔子鸟复原像

中国科学家发现羽毛演化的新证据

  2000年12月8日出版的美国权威科学期刊《科学》杂志上将刊登中国科学院古脊椎动物与古人类研究所青年科学家张福成和周忠和的科研论文,报道他们发现的迄今为止世界上最原始的反鸟--原羽鸟。原羽鸟的化石所具有的一种前所未知的羽毛类型为羽毛的早期演化提供了非常重要的证据。

  羽毛一直被认为是鸟类所特有的结构,是把鸟类从所有其它的脊椎动物中区分开来的标志。但是科学界过去对鸟类羽毛的起源了解甚少,唯一的一个只是“鸟类的羽毛和爬行动物的鳞片同源”或“羽毛起源于爬行动物”。近几年来,发现于我国辽西地区的带毛恐龙使羽毛的起源问题成了古生物学界的一个热点,也成了公众关注的话题之一。

  始祖鸟是公认的最原始的鸟类,但是它并没有对羽毛起源问题提供多少信息,因为它的羽毛与现代鸟类的羽毛几乎完全不同。

  中华龙鸟、北票龙、中华鸟龙和小盗龙等带毛恐龙身体上生长的皮肤衍生物的特征与鸟类羽毛十分相似,所以这些小型兽脚类恐龙身上的这些毛状物就很容易被认为是一种原始的羽毛。但是这些把恐龙与鸟类联系在一起的物种身上的毛状物却并没有为鸟类羽毛与爬行动物的鳞片建立起更多的联系。一方面,迄今为止在这些恐龙的毛状物上并没有发现分叉的结构,因为还不能把它们与鸟类具有分支的羽毛建立起直接的联系;另一方面这些毛状物也难以与爬行动物的鳞片建立起直接的联系。

  不久前发现的尾羽龙和原始祖鸟的羽毛曾经被认为是羽毛存在于恐龙中的最强有力的证据,但是也有一些科学家认为尾羽龙是一种次生退化的鸟类,它的羽毛因此也是次生退化的,而不是代表原始羽毛的类型。由于尾羽龙一般被认为与窃蛋龙有较近的亲缘关系,与鸟类的系统关系还不如属于驰龙类的中国鸟龙近,因此它的羽毛被认为更可能是独立发生的,或者是退化性的,因而与鸟类羽毛的起源没有直接的关系。

  科学家在中亚地区发现的长鳞龙长有延长的鳞片,这种鳞片与现代鸟类羽毛的相似性说明鸟类羽毛演化的早期阶段要比过去想象的复杂得多。羽毛可能在比恐龙更加原始的爬行动物中就已经开始出现了。

  这次新发现的原羽鸟化石却表现出了一种过去从来没有发现过的新的羽毛类型,它靠近身体的一端(称为近端)缺少羽支状的分支结构,羽轴两侧生有均质的羽片结构,这非常类似于爬行动物的鳞片;而它远离身体的一端(称为远端)则分化出了羽支,但是在羽支与羽轴之间也存在着与近端一样的均质羽片结构,这又完全与现代鸟类的羽毛结构相同。这种既类似于爬行动物鳞片又类似于典型鸟类羽毛的皮肤衍生物直接将爬行动物的鳞片与鸟类的羽毛联系了起来。

假鳄类

  主要依据于对这种特殊羽毛类型的研究,张福成和周忠和提成了早期鸟类羽毛演化的模式,即鸟类羽毛的演化主要经历了四个阶段:1)鳞片延长;2)鳞片中部增厚,出现羽轴;3)分化出羽支;4)长出羽小支和羽小钩等构造,最终形成现代鸟类这样的典型羽毛。此外,张福成和周忠和的另一个重要论点就是,廓羽和绒羽在羽毛早期演化阶段就很快地分化,然后各自独立地进化至今。

  通过对原羽鸟的形态学研究和系统分析,张福成和周忠和还发现原羽鸟是迄今为止最原始的反鸟。反鸟是中生代最重要的鸟类类群,当时曾广泛分布于世界,但是后来灭绝了。原羽鸟本身也是一种特化的类型,其中最显著的一个表现就是手部骨骼和小翼指比较长,这一点非常类似于始祖鸟和孔子鸟,而不同于其它的反鸟。显然,原羽鸟是介于始祖鸟向其它更为进步的鸟类过渡的中间类型。

  原羽鸟长在胸前的乌喙骨的结构显示出了一些前乌喙突的特点,由此推测它也是迄今为止发现的最早的具有前乌喙突的鸟类,化石鸟类前乌喙突的出现及与之相关的三骨孔结构第一次说明原羽鸟已经具有了强大的主动飞行能力。

  原羽鸟的另外一个重要特征是保存了小翼羽这一飞行结构,这一结构在始祖鸟和孔子鸟身上还没有出现。小翼羽是现代鸟类慢速飞行和完成空中技巧性动作的结构基础,对鸟类的起飞、空中悬停和着陆等动作起着重要的作用。

 自从赫婿黎提出鸟类起源于恐龙以后,这一假说在当时曾经盛行一时,但同时,它也遭到了一些科学家的反对。但是,对这一假说的真正冲击发生在1913年。当时,南非著名古生物学家布罗姆教授详细描述了一种叫做假鳄类的槽齿类爬行动物化石之后,正式提出了鸟类起源于比恐龙更为原始的槽齿类的新假说。

  更大的冲击来自于1926年,丹麦著名古生物学家海曼教授出版了一部阐述鸟类进化问题的经典著作--《鸟类起源》。在这部书里,海曼教授有力地支持了鸟类起源于槽齿类的假说。由于《鸟类起源》这部书的权威性,其强大的影响力造成的结果是尽管有一些科学家反对,但是在随后的将近半个世纪的时间里几乎所有涉及鸟类起源问题的科学论文和教科书里都把鸟类的槽齿类起源假说作为了定论,而鸟类的恐龙起源假说则到了几乎被人遗忘的地步。

  直到1970年,高尔顿提出的鸟类与鸟臀类恐龙具有较近亲缘关系的看法又掀起了关于鸟类起源问题争论的新的浪潮。1972年,英国科学家沃尔克教授又提出了鸟类与鳄类亲缘关系较近的假说。到了1973年,奥斯特姆发表了一系列文章,以令人信服的证据和分析复活了赫婿黎提出的鸟类起源于兽脚类恐龙的假说。

  有趣的是,高尔顿在提出鸟类的鸟臀类恐龙起源假说后不到4年就因为折服于奥斯特姆的鸟类兽脚类恐龙起源论而毅然放弃了自己的观点。奥斯特姆只剩下了两个对手:传统的槽齿类起源假说和沃尔克的鳄类起源假说。这三大学派的支持者们在当时互不相让,使得鸟类起源问题在古生物学界成为了三足鼎立的状态。

虚骨龙

  更加有趣的是,鸟类起源于鳄类学派的开山鼻祖沃尔克经过一番思考后在1985年宣布,由于自己原先的观点太缺少证据而难以继续维持。然而,正当这一学派的追随者们大失所望之际,沃尔克却在1991年不知受到什么灵感的触发忽然又向同行们宣布他的鳄类起源论仍然可以成立。可是,还没有等到他的追随者们为他庆祝,沃尔克却又一次做出了令世人惊讶不已的举动。他在1992年6月给许多同行们写信,再次认为鳄类起源假说缺乏证据,同时他还就如此反复无常而向同行们表示道歉。

  不过,沃尔克的追随者们却并没有完全跟着他倒戈。立场最坚决的要数美国堪萨斯大学的古生物学家马丁教授,他从1979年开始连续发表了多篇论文,依赖着对鸟类与鳄类头骨解剖特征的比较,继续坚持着鸟类的鳄类起源假说。

翼龙

  与之相对,奥斯特姆所坚持的鸟类起源于兽脚类恐龙的假说主要依据的是鸟类与虚骨龙类在身体骨骼上的相似。但是不久,奥斯特姆的追随者也从头骨特征上找到了支持兽脚类恐龙起源假说的新证据。很快,奥斯特姆的观点得到了绝大多数恐龙专家的支持。加利福尼亚的古生物学家高第尔博士列举了兽脚类恐龙与鸟类相似的大量进步特征有力地支持了奥斯特姆的假说。高第尔认为,鳄类起源假说与兽脚类恐龙起源假说相比证据实在太少,从进化的简约性原则出发可以认为鳄类起源假说不成立。而对于槽齿类起源论而言,高第尔认为槽齿类本身就不是一个可以独立的自然类群,它只是包括翼龙类、鳄类和各种恐龙在内的初龙类的基干类群,是一种人为的组合。说鸟类起源于槽齿类无异于说鸟类属于初龙类,而这等于什么也没说,因为这一点几乎谁也不会怀疑。问题是,鸟类究竟和初龙类中哪一类自然分化类群的亲缘关系更近,是恐龙、鳄类还是什么别的类群?或者,和恐龙中的具体哪一类有更近的亲缘关系?只有做出对这些问题的解答才真正有意义。

始祖鸟

  不过在当时,对鸟类起源于兽脚类恐龙假说的攻击并没有因为这一学说的声势日益浩大而有丝毫的减弱,其最主要的原因包括:1、多数被奥斯特姆用来与始祖鸟进行对比的虚骨龙类的时代不是比始祖鸟晚就是差不多,反对者质疑,时代上如此接近的两类动物怎么会存在祖裔呢?2、虚骨龙类本身已经是比较特化的类群,因而不能作为始祖鸟的祖先:3、虽然虚骨龙类和鸟类确实存在很大的相似,但是这些相似完全可能是平行进化的结果,也就是说完全可能由各自独立地进化而获得,因而并不能表明它们之间实际存在什么密切的关系。

侯连海坚持说:鸟类不起源于恐龙
   

侯连海

  就在鸟类起源于恐龙的呼声压倒一切的时候,我国著名古鸟类学家、中国科学院古脊椎动物与古人类研究所的侯连海研究员却始终坚持着鸟类起源于初龙类的观点。

  不久前,本博物馆的馆主龙子曾经专门拜访了侯连海先生,想让他仔细地谈一谈为什么他坚持说:鸟类不起源于恐龙。

  侯连海先生拿出了一本于1999年6月17日出版的世界上最具权威性的科学期刊之一、英国的《自然》杂志,翻出他在上面发表的体为“原始孔子鸟的一新种及其双弓式头骨”的科研论文,就此向龙子介绍了他的新发现和关于鸟类起源于初龙类的证据。

杜氏孔子鸟

  侯连海先生的这篇文章描述了一个新发现的孔子鸟类群,这种新的孔子鸟被命名为杜氏孔子鸟,是目前所得到的保存最完美的中生代鸟类化石。杜氏孔子鸟的发现使长期以来争论不休的关于始祖鸟头骨构造问题得到了解决,即作为世界上迄今所知的最原始的鸟类,始祖鸟和孔子鸟的头骨上都应该有眶后骨和鳞骨这两块从爬行动物祖先那里遗留下来的原始构造,这样的构造与后期的鸟类、尤其是现代的鸟类有极大的差异。此外,杜氏孔子鸟的双弓型头骨证明鸟类起源于爬行动物大家族中最早出现双弓型头骨的类型--初龙类,而不是恐龙类。恐龙与鸟类一样都起源于原始的初龙类爬行动物。当然,从初龙类里还分化出了鳄鱼和蜥蜴等类群。

徐星

  侯连海先生就最近在国内外热烈讨论的有关鸟类的起源问题进行了评论。他认为,从舆论报道来看,似乎鸟类起源问题已经得到了解决,但是这实际上是一种误解。100多年前开始的关于鸟类起源的争论至今并没有停止。近年来中国辽西的一系列重大发现为鸟类起源的争论提供了前所未有的新信息,特别是几种“带毛恐龙”的发现,使人更加容易相信,鸟类起源于恐龙。就在杜氏孔子鸟发现前不久,中国科学院古脊椎动物与古人类研究所的青年恐龙专家徐星副研究员发表了他研究的属于镰刀龙类的“意外北票龙”的结果,再次为鸟类起源于恐龙的假说提供了证据;徐星还同时引证了发现于云南省的一块懒龙的下颌骨化石,说明鸟类从恐龙类群中分化出来的时代早于迄今所知的最早鸟类化石的时代。但是,只要仔细研究一下就会发现,情况并不是那么简单。

中华龙鸟

原始祖鸟

  
    意外北票龙

辽宁鸟



娇小辽西鸟

  注意一下就会发现,近期内被一些科学家认为与鸟类有关的“带毛恐龙”至少有4种:中华龙鸟、原始祖鸟、懒龙、意外北票龙。前一段时间,中华龙鸟是鸟类始祖的断言被炒得不亦乐乎。最近,徐星等科学家又认为镰刀龙类是鸟类的根源。实际上,上面提到的这4种恐龙实际上是分别属于4个科的不同类型的恐龙,它们的基本骨骼构造与鸟类均相差甚远,只是有一个共同的特征,即都长有绒羽状的皮肤衍生物,如此怎么就能断言鸟类起源于恐龙呢?至于那些绒羽状皮肤衍生物的性质也还没有被完全确定下来,因为它们并不像尾羽鸟的羽毛那样有羽轴的构造,而且在前肢和尾巴上更为发育。鸟类的羽毛也是一种皮肤衍生物,但是其生物化学组成与爬行动物的皮肤衍生物完全不同,其蛋白质成分是一种特殊的角蛋白。

  另一方面,从已经发现的孔子鸟生物群落的组成成员来看,鸟类起源于恐龙的假说也有问题。在这个群落里,除了孔子鸟之外还有辽宁鸟、始反鸟和娇小辽西鸟。辽宁鸟被公认是现生鸟类的祖先类型,娇小辽西鸟个体只有10厘米大小,体形比其它古鸟类小得多。很难想象如此形态各异的原始鸟类都同时起源于恐龙。

  侯连海研究员的观点得到了国际学术界一些科学家的赞同。美国著名鸟类学家费杜希亚教授撰写文章,认为鸟类的一些特征与发现于意大利的三叠纪晚期的一种名为麦噶兰考龙的初龙类接近,因此认为鸟类起源于初龙类;英国古生物学家沃克尔教授在给侯连海研究员写的信中列举出孔子鸟的许多特征与发现于南非的三叠纪晚期的一种叫做丝芬诺苏龙的初龙类非常接近,因此她也认为鸟类起源于初龙类。

 

鸟龙化石的发现、“始祖乌”、鸟的祖先争论
羽尾龙化石发现证实鸟类源于恐龙
科学家证明恐龙没有灭绝,一部分进化成现代鸟类