始祖鳥(niao)(外名(ming):Archaeopteryx),是(shi)一(yi)種(zhong)生(sheng)活在侏羅(luo)紀晚期的(de)(de)小型恐龍,隸屬于恐爪(zhua)龍下(xia)目,代(dai)表(biao)了一(yi)種(zhong)恐爪(zhua)龍類的(de)(de)原始類型。它(ta)本是(shi)至今再后來(lai)發(fa)現孔子鳥(niao)與遼(liao)寧鳥(niao)的(de)(de)誕生(sheng)年代(dai)更(geng)早,名(ming)字是(shi)古(gu)希(xi)臘文中的(de)(de)“古(gu)代(dai)羽毛”或“古(gu)代(dai)翅膀”的(de)(de)意思。
古(gu)脊(ji)椎(zhui)動物(wu),頭(tou)部像(xiang)鳥(niao),有爪和翅(chi)膀,稍能(neng)飛行(xing),有牙齒,與爬行(xing)動物(wu)近似(si),尾巴很長(尾椎(zhui)多(duo)達二(er)十個(ge)),由多(duo)根尾椎(zhui)骨(gu)構成,除身上(shang)有鳥(niao)類(lei)的羽毛外,一般認(ren)為它是爬行(xing)動物(wu)到鳥(niao)類(lei)的中間類(lei)型,仍屬于恐(kong)龍,出現在侏羅紀。(《現代漢語(yu)詞典》,第(di)5版,商務印書(shu)館,2010年(nian)12月北京第(di)398次(ci)印刷)
始祖(zu)鳥(niao)一(yi)(yi)開始被認為是鳥(niao)類(lei)的祖(zu)先(xian),現(xian)在認為是一(yi)(yi)種小型獸腳類(lei)恐龍,相(xiang)反(fan),它們并不(bu)是鳥(niao)類(lei)祖(zu)先(xian),而極(ji)有可(ke)能(neng)是后期(qi)恐爪龍類(lei)的祖(zu)先(xian)。并且生活于侏羅紀的提通階早期(qi),距今(jin)約1億5千5百(bai)萬到1億5千萬年前(qian)。這些(xie)標本都只在德(de)國(guo)境(jing)內發現(xian)。化石分布在德(de)國(guo)南部,它的德(de)文(wen)名字意指“原鳥(niao)”或“首先(xian)的鳥(niao)”。
現今(jin)有11個化(hua)石被(bei)分類(lei)為始祖鳥,它(ta)是(shi)侏羅紀時(shi)期唯(wei)一的羽毛證據。再者(zhe),由于它(ta)們先(xian)進的天(tian)性及定(ding)位,可見它(ta)們的起源是(shi)更為早(zao)期。所有遺骸多(duo)被(bei)認為是(shi)來自(zi)獨立的標本。
命名由來
同許多古代(dai)生(sheng)物的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)名字一(yi)(yi)樣,始(shi)(shi)祖(zu)鳥的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)名字——Archaeopteryx也來源于希(xi)臘(la)文(wen),“archaeo”的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)意思是“古代(dai)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)”,而“pteryx”則(ze)是“翅膀”的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)意思。所以“Archaeopteryx”直(zhi)譯為(wei)“古代(dai)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)翅膀”,當然,應當翻譯為(wei)“長著古代(dai)翅膀的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)生(sheng)物”更(geng)合適,如古翼鳥。在(zai)空中(zhong)(zhong)(zhong)飛(fei)翔的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)動(dong)物要(yao)保(bao)存為(wei)化石很(hen)困難(nan),這(zhe)(zhe)是因為(wei)帶(dai)羽毛(mao)(mao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)恐(kong)龍(long)為(wei)了(le)飛(fei)上藍天,在(zai)身體(ti)結構上發育了(le)輕而中(zhong)(zhong)(zhong)空的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)骨骼(ge)(始(shi)(shi)祖(zu)鳥并不(bu)會飛(fei))。當遠古時期的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)一(yi)(yi)只(zhi)(zhi)動(dong)物壽終正寢,長眠(mian)于地(di)(di)上時,它的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)纖細(xi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)骨骼(ge)在(zai)風(feng)吹(chui)、雨淋和(he)日曬的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)打擊下,會逐漸破(po)碎解體(ti),最(zui)后變成塵埃;即便落在(zai)陰暗的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)地(di)(di)方,也會有其它食腐動(dong)物光顧,在(zai)它們(men)(men)飽餐之后,原地(di)(di)將只(zhi)(zhi)余下一(yi)(yi)堆破(po)碎的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)骨頭。只(zhi)(zhi)有寧靜的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)湖(hu)泊和(he)沼澤,才是帶(dai)毛(mao)(mao)恐(kong)龍(long)永久安息的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)理想墳墓。在(zai)古代(dai)湖(hu)邊或沼澤地(di)(di)棲(qi)息的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)帶(dai)毛(mao)(mao)恐(kong)龍(long),在(zai)死亡之后如果恰(qia)好(hao)墜落在(zai)細(xi)膩的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)淤(yu)泥中(zhong)(zhong)(zhong),而且此(ci)后的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)漫長歲月中(zhong)(zhong)(zhong)淤(yu)泥緩(huan)慢地(di)(di)壓實,變成石頭,沒有被溫度(du)、壓力摧毀,才最(zui)終會保(bao)留下那只(zhi)(zhi)始(shi)(shi)祖(zu)鳥的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)骨骼(ge),幸運的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)話(hua),還(huan)能在(zai)巖石中(zhong)(zhong)(zhong)留下羽毛(mao)(mao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)印痕(hen)。如此(ci)苛刻(ke)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)形成條件(jian)使鳥類(lei)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)完整保(bao)存成為(wei)奇跡(ji),保(bao)存下來的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)每(mei)件(jian)遠古鳥類(lei)化石都(dou)價(jia)值(zhi)連城(cheng)。而且越(yue)是古老,化石的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)價(jia)值(zhi)就越(yue)大。因此(ci)人們(men)(men)在(zai)教科書中(zhong)(zhong)(zhong)記(ji)錄了(le)這(zhe)(zhe)樣一(yi)(yi)句話(hua):始(shi)(shi)祖(zu)鳥是最(zui)早(zao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)鳥類(lei)。如今,科學家們(men)(men)都(dou)認為(wei)始(shi)(shi)祖(zu)鳥還(huan)是恐(kong)龍(long)。
形態特征
始祖鳥(niao)(niao)(niao)(niao)約(yue)為(wei)現(xian)今(jin)(jin)鳥(niao)(niao)(niao)(niao)類(lei)(lei)(lei)(lei)的(de)(de)中型(xing)大小(xiao)(xiao),有(you)(you)(you)著闊及(ji)于末端圓形的(de)(de)翅膀,并比體(ti)型(xing)長(chang)的(de)(de)尾巴(ba)。整體(ti)而言,始祖鳥(niao)(niao)(niao)(niao)可以成長(chang)至1.2米(mi)長(chang)。它(ta)(ta)的(de)(de)羽毛與(yu)現(xian)今(jin)(jin)鳥(niao)(niao)(niao)(niao)類(lei)(lei)(lei)(lei)羽毛在(zai)結(jie)構(gou)及(ji)設計上相(xiang)似。但是除(chu)了一些與(yu)鳥(niao)(niao)(niao)(niao)類(lei)(lei)(lei)(lei)相(xiang)似之(zhi)處(chu)外,還有(you)(you)(you)很多獸腳亞(ya)目(mu)恐(kong)龍的(de)(de)特征:它(ta)(ta)有(you)(you)(you)細(xi)小(xiao)(xiao)的(de)(de)牙齒可以用來捕(bu)獵昆蟲及(ji)其(qi)它(ta)(ta)細(xi)小(xiao)(xiao)的(de)(de)無脊椎生(sheng)物。始祖鳥(niao)(niao)(niao)(niao)亦有(you)(you)(you)長(chang)及(ji)骨質的(de)(de)尾巴(ba),及(ji)它(ta)(ta)的(de)(de)腳有(you)(you)(you)三(san)趾(zhi)(zhi)長(chang)爪,其(qi)中一個(ge)趾(zhi)(zhi)類(lei)(lei)(lei)(lei)似盜龍的(de)(de)第二(er)趾(zhi)(zhi)。這(zhe)些不像現(xian)今(jin)(jin)鳥(niao)(niao)(niao)(niao)類(lei)(lei)(lei)(lei)有(you)(you)(you)的(de)(de)特征,卻與(yu)恐(kong)龍極為(wei)相(xiang)似。對(dui)化石的(de)(de)蛋白PAM矩陣和(he)現(xian)代鳥(niao)(niao)(niao)(niao)類(lei)(lei)(lei)(lei)的(de)(de)對(dui)比。在(zai)分子鐘繪(hui)制的(de)(de)進(jin)化樹上有(you)(you)(you)較遠(yuan)的(de)(de)時間刻度(du)。
始祖鳥的(de)(de)(de)大(da)(da)小如現代的(de)(de)(de)野(ye)雞,飛翔能(neng)力可能(neng)也只能(neng)和現代野(ye)雞相比。腦(nao)顱膨(peng)大(da)(da),口內則有槽生的(de)(de)(de)牙齒(chi);脊椎骨(gu)(gu)(gu)(gu)構造(zao)十分簡(jian)單(dan),椎體為原始的(de)(de)(de)雙凹型(xing),直(zhi)函薦椎的(de)(de)(de)所有椎骨(gu)(gu)(gu)(gu)都能(neng)自由活動(dong);尾長,椎很多,羽毛(mao)在兩邊排(pai)成兩行(xing);胸(xiong)骨(gu)(gu)(gu)(gu)小而簡(jian)單(dan),天龍骨(gu)(gu)(gu)(gu)突;前肢已發育為翅膀(bang),可尚不十分完(wan)善(shan),有三(san)指(zhi),掌骨(gu)(gu)(gu)(gu)分離,關(guan)節骨(gu)(gu)(gu)(gu)完(wan)全(quan),每指(zhi)端有利爪;飛翔能(neng)力不強,只適于短(duan)距離的(de)(de)(de)樹間或樹到(dao)地間飛行(xing)。始祖鳥的(de)(de)(de)許多構造(zao)表明(ming)它與初(chu)龍類(lei)(lei)(lei)有親密(mi)的(de)(de)(de)關(guan)系,腰帶與鳥臀類(lei)(lei)(lei)有關(guan),而肢骨(gu)(gu)(gu)(gu)構造(zao)在許多方面卻(que)與肉食的(de)(de)(de)蜥臀類(lei)(lei)(lei)相似,這些都表明(ming)始祖鳥起(qi)源于三(san)疊紀的(de)(de)(de)二腳行(xing)走的(de)(de)(de)槽齒(chi)類(lei)(lei)(lei)。
著名原因
始祖(zu)鳥之(zhi)所以(yi)(yi)(yi)如(ru)此(ci)著(zhu)名,這是(shi)(shi)(shi)因為其化(hua)石(shi)保(bao)存了(le)精美的(de)(de)(de)羽(yu)毛(mao)(mao),這恰是(shi)(shi)(shi)索(suo)倫(lun)霍芬(fen)石(shi)灰巖的(de)(de)(de)獨到(dao)之(zhi)處,它具(ju)有把軟組織保(bao)存下(xia)來的(de)(de)(de)地(di)址(zhi)魔力。遠在(zai)晚侏羅(luo)紀,索(suo)倫(lun)霍芬(fen)地(di)處熱帶,它是(shi)(shi)(shi)一片被(bei)礁(jiao)石(shi)包圍(wei)的(de)(de)(de)淺水湖(hu)(hu),周圍(wei)散布著(zhu)泥灘平地(di)。它的(de)(de)(de)北(bei)部(bu)(bu)是(shi)(shi)(shi)如(ru)今德(de)國中部(bu)(bu)陸地(di),南部(bu)(bu)則是(shi)(shi)(shi)遼闊的(de)(de)(de)特提(ti)斯海(古地(di)中海)。這片脫離(li)海岸(an)(an)(an)的(de)(de)(de)沙洲與(yu)海岸(an)(an)(an)間的(de)(de)(de)湖(hu)(hu)和(he)(he)大海幾(ji)乎(hu)沒(mei)有交流,所以(yi)(yi)(yi)數千(qian)萬(wan)年(nian)以(yi)(yi)(yi)來,湖(hu)(hu)底(di)慢(man)慢(man)沉(chen)積了(le)細(xi)(xi)膩的(de)(de)(de)泥漿,湖(hu)(hu)水鹽分也(ye)日益增大,生命難以(yi)(yi)(yi)駐足。一旦某種(zhong)動(dong)(dong)物(wu)(wu)的(de)(de)(de)尸(shi)體(ti)被(bei)風暴(bao)或者(zhe)或者(zhe)溢流的(de)(de)(de)海水沖到(dao)湖(hu)(hu)里,就會沉(chen)到(dao)含氧量極低的(de)(de)(de)湖(hu)(hu)底(di),泥漿將(jiang)尸(shi)體(ti)密封,保(bao)護它不會進一步腐朽(xiu)毀(hui)壞,隨后礦物(wu)(wu)質逐漸滲入并(bing)取而(er)代之(zhi)成為化(hua)石(shi),細(xi)(xi)膩如(ru)脂(zhi)的(de)(de)(de)碳(tan)酸鹽基質保(bao)存了(le)其中極為細(xi)(xi)致的(de)(de)(de)構造。迄今為止,在(zai)索(suo)倫(lun)霍芬(fen)發(fa)現的(de)(de)(de)動(dong)(dong)物(wu)(wu)化(hua)石(shi)已有400-500種(zhong),其中多數動(dong)(dong)物(wu)(wu)是(shi)(shi)(shi)海生有用的(de)(de)(de),如(ru)魚類、甲殼動(dong)(dong)物(wu)(wu),此(ci)外(wai)還(huan)有一些生存在(zai)近岸(an)(an)(an)地(di)區的(de)(de)(de)昆蟲(chong)、恐龍、翼龍等(deng)。1860-2008年(nian)的(de)(de)(de)148年(nian)間,索(suo)倫(lun)霍芬(fen)陸續發(fa)現了(le)1根羽(yu)毛(mao)(mao)和(he)(he)10具(ju)始祖(zu)鳥化(hua)石(shi),每一次發(fa)現都(dou)使(shi)索(suo)倫(lun)霍芬(fen)光(guang)芒四(si)射,家喻戶曉(xiao)。僅憑這些,足以(yi)(yi)(yi)讓(rang)索(suo)倫(lun)霍芬(fen)成就圣(sheng)地(di)之(zhi)位(wei)。
生活習性
始(shi)祖鳥后(hou)肢的(de)羽(yu)毛是(shi)(shi)否有(you)利(li)于飛行當前(qian)還有(you)爭議。始(shi)祖鳥大小如烏(wu)鴉。它(ta)保(bao)留了(le)(le)爬(pa)行類(lei)的(de)許(xu)多特征:例如嘴里有(you)牙齒,而(er)不是(shi)(shi)形成(cheng)(cheng)現代鳥類(lei)那樣的(de)角(jiao)質喙(hui);有(you)一條由21節尾椎組成(cheng)(cheng)的(de)長尾巴;前(qian)肢三塊掌(zhang)(zhang)骨(gu)(gu)彼(bi)此(ci)分離,沒(mei)有(you)愈(yu)合(he)成(cheng)(cheng)腕(wan)掌(zhang)(zhang)骨(gu)(gu),指端有(you)爪;骨(gu)(gu)骼內(nei)部還沒(mei)有(you)氣窩;等等。另(ling)一方面,它(ta)已經具(ju)有(you)羽(yu)毛,而(er)且已經有(you)了(le)(le)初級(ji)(ji)飛羽(yu)、次級(ji)(ji)飛羽(yu)、尾羽(yu)以及復羽(yu)的(de)分化,這(zhe)可都是(shi)(shi)鳥類(lei)的(de)特征。此(ci)外,它(ta)在(zai)一些(xie)骨(gu)(gu)骼形態上(shang)也表(biao)現出(chu)其它(ta)的(de)一些(xie)鳥類(lei)特征或過渡特征,如它(ta)的(de)第三掌(zhang)(zhang)骨(gu)(gu)已經與(yu)腕(wan)骨(gu)(gu)愈(yu)合(he),但第二和(he)第一掌(zhang)(zhang)骨(gu)(gu)則(ze)尚未(wei)愈(yu)合(he),因此(ci)一些(xie)科(ke)學家(jia)認為這(zhe)正(zheng)反映(ying)了(le)(le)鳥類(lei)掌(zhang)(zhang)骨(gu)(gu)都愈(yu)合(he)成(cheng)(cheng)腕(wan)掌(zhang)(zhang)骨(gu)(gu)的(de)開始(shi)。正(zheng)是(shi)(shi)因為鳥類(lei)特征是(shi)(shi)在(zai)爬(pa)行類(lei)的(de)特征基礎之上(shang)進化、發展(zhan)起(qi)來(lai)的(de),故(gu)有(you)人將鳥類(lei)戲稱是(shi)(shi)“美化了(le)(le)的(de)爬(pa)行動物”。
也正是(shi)因為(wei)始(shi)祖鳥(niao)骨(gu)骼結構與(yu)一種被稱為(wei)虛(xu)骨(gu)龍(long)的小型肉食性(xing)獸腳類(lei)(lei)(lei)恐(kong)龍(long)十分相似,早就有人認為(wei)鳥(niao)類(lei)(lei)(lei)起源于虛(xu)骨(gu)龍(long)類(lei)(lei)(lei),并且推測(ce)鳥(niao)類(lei)(lei)(lei)的高(gao)代謝(xie)水(shui)平是(shi)從那(nei)些恐(kong)龍(long)中繼承來的,也就是(shi)說某些小型的肉食性(xing)恐(kong)龍(long)可能已(yi)經是(shi)恒(heng)溫動物了。更有人推測(ce)羽(yu)毛的開始(shi)發展不(bu)一定與(yu)飛(fei)行有關,它在原(yuan)始(shi)的獸腳類(lei)(lei)(lei)恐(kong)龍(long)中可能已(yi)經普(pu)遍存在。
從(cong)(cong)始(shi)(shi)祖鳥(niao)保(bao)留下(xia)來(lai)的一系(xi)列與爬行動物相似(si)的特征可以看出(chu),它(ta)適應飛行的各方(fang)面構造還很不(bu)完善,所以推(tui)測它(ta)大(da)概還只能在低空滑翔(xiang)。那么,始(shi)(shi)祖鳥(niao)是怎么從(cong)(cong)陸地行走(zou)變成在天空滑翔(xiang)呢(ni)?科學家(jia)對此有(you)兩種意見(jian)。
一種(zhong)意見認(ren)為它本來是一種(zhong)善于奔(ben)(ben)跑的動物(wu)。從奔(ben)(ben)跑開(kai)始(shi)(shi),在奔(ben)(ben)跑中用前(qian)肢來拍打空氣以加快速度,這時(shi)候前(qian)肢上由鱗片變(bian)成(cheng)的原始(shi)(shi)羽(yu)毛(mao)的變(bian)異(yi)類型在適應這種(zhong)習性的過(guo)程中逐漸得(de)到完善,最(zui)終發(fa)展出帶羽(yu)毛(mao)的翅(chi)膀,由翅(chi)膀撲(pu)動而開(kai)始(shi)(shi)離開(kai)地面到空中滑翔。這種(zhong)理(li)論稱為鳥(niao)類飛行起(qi)源的“奔(ben)(ben)跑說”。
另一種(zhong)意見認為,始祖鳥本來是(shi)樹(shu)棲的(de)(de)(de)(de),在(zai)樹(shu)上(shang)利用帶(dai)羽毛(mao)的(de)(de)(de)(de)翅膀滑翔是(shi)一種(zhong)有利的(de)(de)(de)(de)活動方式,這使前(qian)肢上(shang)由鱗片變成的(de)(de)(de)(de)原始羽毛(mao)的(de)(de)(de)(de)變異類型(xing)獲得了更多(duo)的(de)(de)(de)(de)生存(cun)和繁(fan)殖的(de)(de)(de)(de)機會,最后終于(yu)發展成帶(dai)羽毛(mao)的(de)(de)(de)(de)翅膀而(er)獲得飛行(xing)能力。這種(zhong)理論稱(cheng)為鳥類飛行(xing)起源的(de)(de)(de)(de)“樹(shu)棲說”。
后來(lai),根據第5塊始祖鳥的標本來(lai)看,它不但翅(chi)膀上有爪(zhua),后趾(zhi)末端(duan)也有尖(jian)利而彎曲的爪(zhua)。這種爪(zhua)對(dui)奔走不利,而對(dui)攀援樹(shu)枝有利,這似乎支持了樹(shu)棲說。
暫定分類
現(xian)今(jin)只(zhi)有(you)(you)一個確認的(de)(de)始祖鳥物(wu)種,即是(shi)印石(shi)(shi)(shi)板(ban)始祖鳥(A.lithographica),它的(de)(de)分類歷史卻(que)極度的(de)(de)混(hun)亂。依各個標本就已經有(you)(you)很多(duo)不(bu)同的(de)(de)名字,大部分都是(shi)單純的(de)(de)拼(pin)字錯(cuo)誤(wu)。原(yuan)先印石(shi)(shi)(shi)板(ban)始祖鳥只(zhi)是(shi)指由汪(wang)邁(mai)爾所發表的(de)(de)羽毛。1960年,有(you)(you)建(jian)議將(jiang)此種名由此羽毛官(guan)方(fang)的(de)(de)轉(zhuan)移至倫敦標本。國際動物(wu)命名法規曾嘗試壓制就首(shou)先的(de)(de)骨骼標本過多(duo)的(de)(de)不(bu)同名稱,這是(shi)由于(yu)汪(wang)邁(mai)爾與其反對(dui)者(zhe)的(de)(de)激(ji)烈辯論所致。再者(zhe),始祖鳥化石(shi)(shi)(shi)被(bei)(bei)稱為翼(yi)龍亦被(bei)(bei)禁止。
標(biao)本之間的(de)關系是一個問題。很多后(hou)期(qi)的(de)標(biao)本被(bei)命名為(wei)本身的(de)種(zhong)。柏林標(biao)本被(bei)稱(cheng)為(wei)古鳥(Archaeornis siemensii);愛(ai)希(xi)施泰特標(biao)本就被(bei)稱(cheng)為(wei)廈曲侏(zhu)鳥;慕尼黑標(biao)本就被(bei)稱(cheng)為(wei)巴伐利亞始(shi)祖鳥;而索倫霍芬(fen)標(biao)本就被(bei)指為(wei)烏禾爾(er)龍。
有(you)(you)研究指所有(you)(you)的(de)(de)標本(ben)(ben)(ben)都是屬于同(tong)一物種(zhong)。但是標本(ben)(ben)(ben)之間亦(yi)存在明顯(xian)的(de)(de)分別。就(jiu)(jiu)如慕尼黑(hei)、愛希施特、索(suo)倫(lun)霍芬及瑟馬普利斯(si)標本(ben)(ben)(ben)就(jiu)(jiu)較(jiao)倫(lun)敦、柏林及哈勒(le)姆標本(ben)(ben)(ben)小或是更(geng)(geng)(geng)大型,有(you)(you)著不(bu)同(tong)的(de)(de)腳趾(zhi)比例(li)、更(geng)(geng)(geng)細長(chang)的(de)(de)鼻(bi)端、向前的(de)(de)牙(ya)齒排列(lie)及可(ke)能存在的(de)(de)胸骨。這些差(cha)別就(jiu)(jiu)像(xiang)(或更(geng)(geng)(geng)大)現今(jin)不(bu)同(tong)種(zhong)鳥類之間的(de)(de)差(cha)別,可(ke)這些差(cha)別亦(yi)可(ke)以不(bu)同(tong)年(nian)齡(ling)作(zuo)為解釋。
就第(di)一個只的(de)羽毛(mao)標本與始祖鳥的(de)飛羽不(bu)相同的(de)事(shi)其(qi)實(shi)沒有(you)什么價(jia)值。因為根據它的(de)大(da)小及(ji)比(bi)例(li),它可能(neng)是(shi)屬于一些未被發現的(de)原始鳥類(lei)物種(zhong)(zhong)或似鳥的(de)恐龍。由于這個羽毛(mao)是(shi)原有(you)的(de)模式種(zhong)(zhong),因而引起了一些命名的(de)混亂。
歸類證據
把(ba)始祖(zu)(zu)鳥劃到(dao)虛骨(gu)龍(long)家族(zu)中(zhong),主(zhu)要(yao)是因(yin)為它的(de)(de)(de)(de)(de)(de)羽(yu)(yu)毛(mao)(mao)(mao)。我們(men)用肉(rou)眼觀察一(yi)根羽(yu)(yu)毛(mao)(mao)(mao)時,看(kan)到(dao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)是一(yi)條中(zhong)空的(de)(de)(de)(de)(de)(de)莖的(de)(de)(de)(de)(de)(de)兩(liang)邊(bian)伸展出排(pai)列(lie)整齊的(de)(de)(de)(de)(de)(de)“毛(mao)(mao)(mao)發(fa)”,似乎結構很(hen)簡單(dan)。只有(you)(you)當(dang)我們(men)把(ba)羽(yu)(yu)毛(mao)(mao)(mao)拿(na)到(dao)顯微(wei)鏡下(xia)觀察時,我們(men)才(cai)發(fa)現(xian)(xian),每一(yi)條細(xi)小的(de)(de)(de)(de)(de)(de)“毛(mao)(mao)(mao)發(fa)”上面(mian),還有(you)(you)許多復雜的(de)(de)(de)(de)(de)(de)結構,枝杈(cha)縱(zong)橫,并且有(you)(you)鉤狀物相連。這是鳥類、恐龍(long)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)羽(yu)(yu)毛(mao)(mao)(mao)才(cai)有(you)(you)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)特征。所以(yi),確定一(yi)塊化(hua)石是否(fou)屬于虛骨(gu)龍(long)的(de)(de)(de)(de)(de)(de),要(yao)從(cong)顯微(wei)結構上看(kan)化(hua)石上是否(fou)有(you)(you)虛骨(gu)龍(long)羽(yu)(yu)毛(mao)(mao)(mao)獨特的(de)(de)(de)(de)(de)(de)細(xi)微(wei)結構。始祖(zu)(zu)鳥的(de)(de)(de)(de)(de)(de)羽(yu)(yu)毛(mao)(mao)(mao)展現(xian)(xian)出了(le)這些細(xi)微(wei)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)特征,因(yin)此理所當(dang)然地成(cheng)為虛骨(gu)龍(long)家族(zu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)成(cheng)員。有(you)(you)人說它就(jiu)是現(xian)(xian)代所有(you)(you)鳥類的(de)(de)(de)(de)(de)(de)老祖(zu)(zu)宗,而事實可能是盜龍(long)才(cai)應(ying)該獲得這個名譽。
可以從始(shi)祖鳥(niao)骨(gu)骼里辨認蜥形(xing)綱具有(you)(you)(you)(you)的(de)(de)(de)(de)特(te)征。例如:結構(gou)輕巧(qiao)的(de)(de)(de)(de)頭顱在顎(e)上的(de)(de)(de)(de)凹(ao)窩里有(you)(you)(you)(you)真正的(de)(de)(de)(de)齒;胸骨(gu)很(hen)小,沒有(you)(you)(you)(you)龍骨(gu)突(tu),前(qian)肢骨(gu)骼仍(reng)保留3個有(you)(you)(you)(you)作用(yong)的(de)(de)(de)(de)指,而沒有(you)(you)(you)(you)其它鳥(niao)類所有(you)(you)(you)(you)的(de)(de)(de)(de)退(tui)化和(he)融合。已演化的(de)(de)(de)(de)后肢帶還具有(you)(you)(you)(you)明顯的(de)(de)(de)(de)恐龍特(te)點,具有(you)(you)(you)(you)長的(de)(de)(de)(de)骨(gu)質尾。其它非特(te)片化的(de)(de)(de)(de)鳥(niao)類特(te)征有(you)(you)(you)(you)扁平的(de)(de)(de)(de)脊椎,腹肋條,以及(ji)下腿骨(gu)的(de)(de)(de)(de)不完全融合。
諸多(duo)新的(de)信息讓鳥(niao)(niao)(niao)(niao)類(lei)(lei)(lei)這個(ge)大(da)(da)家(jia)(jia)族的(de)分(fen)(fen)類(lei)(lei)(lei)位(wei)置(zhi)發生了(le)(le)(le)變化(hua),誕生了(le)(le)(le)新的(de)學術觀點(dian),提(ti)出(chu)了(le)(le)(le)鳥(niao)(niao)(niao)(niao)類(lei)(lei)(lei)起(qi)(qi)(qi)源和(he)進(jin)(jin)化(hua)的(de)“多(duo)元”理論(lun)。過(guo)去,古(gu)(gu)生物學者(zhe)一直認為鳥(niao)(niao)(niao)(niao)類(lei)(lei)(lei)是(shi)由恐龍(long)(long)的(de)一支直接進(jin)(jin)化(hua)而來,進(jin)(jin)而發展成(cheng)(cheng)為今天龐大(da)(da)而復雜(za)的(de)鳥(niao)(niao)(niao)(niao)類(lei)(lei)(lei)家(jia)(jia)族。但梅爾根據保爾標(biao)本的(de)性狀(zhuang)特征,對其系(xi)統(tong)(tong)發育位(wei)置(zhi)做(zuo)了(le)(le)(le)分(fen)(fen)析(xi),新的(de)系(xi)統(tong)(tong)樹告(gao)訴我(wo)們(men)(men),始(shi)(shi)祖(zu)鳥(niao)(niao)(niao)(niao)與恐爪龍(long)(long)類(lei)(lei)(lei)為姊(zi)妹類(lei)(lei)(lei)群,一起(qi)(qi)(qi)組成(cheng)(cheng)近鳥(niao)(niao)(niao)(niao)類(lei)(lei)(lei),這點(dian)不是(shi)什么新鮮事,但另(ling)古(gu)(gu)生物學者(zhe)感到意外的(de)是(shi),恐爪龍(long)(long)類(lei)(lei)(lei)竟然(ran)包含了(le)(le)(le)孔子鳥(niao)(niao)(niao)(niao),孔子鳥(niao)(niao)(niao)(niao)與小盜龍(long)(long)竟成(cheng)(cheng)為了(le)(le)(le)姊(zi)妹類(lei)(lei)(lei)群。這一結果可能是(shi)由于用作性狀(zhuang)分(fen)(fen)析(xi)的(de)古(gu)(gu)鳥(niao)(niao)(niao)(niao)類(lei)(lei)(lei)資料較(jiao)少造成(cheng)(cheng)的(de),從進(jin)(jin)化(hua)的(de)意義(yi)上(shang)看,新系(xi)統(tong)(tong)樹跳出(chu)了(le)(le)(le)鳥(niao)(niao)(niao)(niao)類(lei)(lei)(lei)是(shi)單(dan)系(xi)群的(de)系(xi)統(tong)(tong)思維模式(shi),讓我(wo)們(men)(men)可以更(geng)“肆無忌憚(dan)”地假設(she)鳥(niao)(niao)(niao)(niao)類(lei)(lei)(lei)起(qi)(qi)(qi)源的(de)問題。已經有古(gu)(gu)生物學者(zhe)假設(she)說(shuo),那些披著羽(yu)毛(mao)的(de)恐龍(long)(long)有沒有可能是(shi)由始(shi)(shi)祖(zu)鳥(niao)(niao)(niao)(niao)這樣的(de)鳥(niao)(niao)(niao)(niao)類(lei)(lei)(lei)失去飛行能力后退化(hua)而成(cheng)(cheng)的(de)呢?
化石資料
最早的化石
最初來(lai)(lai)到人(ren)間的(de)(de)(de)(de)是一根羽(yu)(yu)(yu)(yu)毛(mao),那是一根飛羽(yu)(yu)(yu)(yu)。這(zhe)(zhe)根神奇的(de)(de)(de)(de)羽(yu)(yu)(yu)(yu)毛(mao)于(yu)1860年在索倫霍芬附近一采(cai)石場(chang)被發現,并由法蘭克福森肯堡自(zi)然博(bo)物館(guan)的(de)(de)(de)(de)梅(mei)耶在年底發表。這(zhe)(zhe)根羽(yu)(yu)(yu)(yu)毛(mao)長68毫米(mi),寬11毫米(mi),羽(yu)(yu)(yu)(yu)干(gan)干(gan)凈利(li)落地將羽(yu)(yu)(yu)(yu)毛(mao)分(fen)隔成不對(dui)稱的(de)(de)(de)(de)兩(liang)個羽(yu)(yu)(yu)(yu)片(pian),羽(yu)(yu)(yu)(yu)軸、羽(yu)(yu)(yu)(yu)枝和羽(yu)(yu)(yu)(yu)小(xiao)枝都(dou)十分(fen)清楚。這(zhe)(zhe)個結(jie)構與現生鳥類(lei)(lei)的(de)(de)(de)(de)初級飛羽(yu)(yu)(yu)(yu)十分(fen)相似,卻是來(lai)(lai)自(zi)距(ju)今1.45億(yi)年的(de)(de)(de)(de)上侏羅(luo)統(tong)底層(ceng),實(shi)在令人(ren)難以(yi)(yi)置信。由此我們可以(yi)(yi)確信,遠在1.45億(yi)年前,地球上就已經有了鳥類(lei)(lei)的(de)(de)(de)(de)蹤(zong)影,此外(wai)沒有第(di)二個解(jie)釋。
首個遺骸
這(zhe)是在達爾文(wen)發(fa)表《物種起源》之后(hou)兩年的(de)1862年發(fa)現(xian)。始祖(zu)鳥(niao)(niao)的(de)發(fa)現(xian)似乎確(que)認了達爾文(wen)的(de)理論,并從(cong)此成(cheng)為恐(kong)龍(long)(long)與鳥(niao)(niao)類之間的(de)關系、過渡(du)性化石及(ji)(ji)演化的(de)重要證據。事(shi)實上,在戈壁(bi)沙(sha)漠及(ji)(ji)中(zhong)國(guo)就恐(kong)龍(long)(long)的(de)進深研究提供了更多證據有(you)關始祖(zu)鳥(niao)(niao)與恐(kong)龍(long)(long)的(de)關系,例(li)如長有(you)羽毛的(de)恐(kong)龍(long)(long)。大部(bu)分人認為始祖(zu)鳥(niao)(niao)較(jiao)接(jie)近(jin)現(xian)今鳥(niao)(niao)類的(de)祖(zu)先,因它有(you)著很多鳥(niao)(niao)類的(de)特征;因它與當時(shi)鳥(niao)(niao)類的(de)分歧程度仍有(you)疑義。另外,比始祖(zu)鳥(niao)(niao)更接(jie)近(jin)今鳥(niao)(niao)的(de)恐(kong)龍(long)(long)已被(bei)發(fa)現(xian)。
新化石
在(zai)(zai)距(ju)羽(yu)毛的(de)研究論文發表(biao)一(yi)個多(duo)月(yue)之后的(de)1861年初(chu),梅(mei)耶又(you)宣布在(zai)(zai)德國索倫霍芬附近的(de)朗恩艾特(te)(te)罕,距(ju)地表(biao)約30米(mi)深(shen)的(de)未知礦坑中發現了一(yi)具(ju)除了頭部(bu)缺失(shi)外比(bi)較完整的(de)化石(shi)(shi),化石(shi)(shi)清(qing)楚地顯示出該物種有一(yi)對長(chang)羽(yu)毛的(de)翅膀。梅(mei)耶將化石(shi)(shi)命名為(wei)Archaeopteryx lithographica,屬名意為(wei)“古(gu)翼”,種名意為(wei)“印版(ban)石(shi)(shi)”,國內(nei)通常音(yin)意為(wei)石(shi)(shi)印始(shi)祖(zu)鳥。始(shi)祖(zu)鳥保(bao)留了爬(pa)行類的(de)許(xu)多(duo)特(te)(te)征,如(ru)有一(yi)條由21節尾(wei)椎組成的(de)長(chang)尾(wei);前(qian)肢3塊掌(zhang)骨(gu)(gu)(gu)彼此(ci)分(fen)離,沒有與合(he)成腕掌(zhang)骨(gu)(gu)(gu),指(zhi)端有爪;嘴里有牙;骨(gu)(gu)(gu)骼內(nei)部(bu)還沒有氣窩等(deng)。另(ling)一(yi)方面,它已(yi)經(jing)具(ju)有羽(yu)毛,而且開始(shi)分(fen)化,這都是(shi)鳥類的(de)特(te)(te)征。此(ci)外,它在(zai)(zai)一(yi)些骨(gu)(gu)(gu)骼形態上也表(biao)現出一(yi)些鳥類特(te)(te)征或(huo)過(guo)渡特(te)(te)征。如(ru)它的(de)第二掌(zhang)骨(gu)(gu)(gu)已(yi)經(jing)與腕骨(gu)(gu)(gu)愈(yu)合(he),但(dan)第二和第一(yi)掌(zhang)骨(gu)(gu)(gu)尚未愈(yu)合(he)等(deng),由此(ci)可見,鳥類很(hen)可能是(shi)在(zai)(zai)爬(pa)行類基礎(chu)上進(jin)化來的(de)。
最后的化石
最后一件始祖鳥(niao)化石,也(ye)就(jiu)是(shi)第十件始祖鳥(niao)化石,于(yu)(yu)2005年12月于(yu)(yu)《科(ke)學》雜志被(bei)具(ju)體描述,這件可(ke)能不比柏林標(biao)本(ben)遜色、且是(shi)第一具(ju)流入歐(ou)洲以(yi)外國家的(de)始祖鳥(niao)化石,很快引起轟(hong)動。論文(wen)的(de)作者(zhe)梅爾(er)(er)(er)與保爾(er)(er)(er),前(qian)者(zhe)是(shi)德國法(fa)蘭克(ke)福森(sen)肯堡(bao)自然史博物館的(de)鳥(niao)類學家。后者(zhe)是(shi)美國一位獸醫,也(ye)是(shi)化石的(de)擁有(you)人。保爾(er)(er)(er)標(biao)本(ben)非常完整(zheng),其頭部骨骼(ge)(ge)、前(qian)翼以(yi)及(ji)尾(wei)部羽毛的(de)印痕清晰可(ke)見,它足以(yi)回(hui)答尚(shang)不清楚的(de)一些問題。有(you)趣的(de)是(shi),從骨骼(ge)(ge)的(de)形態和(he)組合特(te)點來看,保爾(er)(er)(er)標(biao)本(ben)更加接(jie)近恐爪龍類,這直接(jie)支持了鳥(niao)類起源于(yu)(yu)恐龍的(de)假說(shuo)。
骨骼
首先從(cong)頭骨(gu)(gu)(gu)(gu)來(lai)看(kan),保(bao)(bao)爾(er)標(biao)(biao)本(ben)保(bao)(bao)存了迄今(jin)最完(wan)整的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)頭骨(gu)(gu)(gu)(gu),它(ta)整個頭頂和(he)右側(ce)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)頜(he)骨(gu)(gu)(gu)(gu)全(quan)部暴(bao)露出來(lai),可(ke)以看(kan)到完(wan)整的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)眶前(qian)(qian)(qian)孔(kong),這(zhe)(zhe)與(yu)獸腳類(lei)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)眶前(qian)(qian)(qian)孔(kong)是(shi)同(tong)源結(jie)構(gou),意(yi)味著他們進化(hua)自(zi)同(tong)一(yi)個祖先,所以彼此(ci)間(jian)有(you)(you)相似的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)結(jie)構(gou)和(he)功能(neng)。而(er)保(bao)(bao)爾(er)標(biao)(biao)本(ben)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)鳥(niao)(niao)喙(hui)骨(gu)(gu)(gu)(gu)(肩胛(jia)骨(gu)(gu)(gu)(gu)、鳥(niao)(niao)喙(hui)骨(gu)(gu)(gu)(gu)與(yu)叉(cha)骨(gu)(gu)(gu)(gu)構(gou)成鳥(niao)(niao)類(lei)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)肩帶(dai))形(xing)態與(yu)獸腳類(lei)中的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)馳龍類(lei)非常相似,而(er)且(qie)鳥(niao)(niao)喙(hui)骨(gu)(gu)(gu)(gu)和(he)肩胛(jia)骨(gu)(gu)(gu)(gu)也沒(mei)有(you)(you)愈合。最有(you)(you)趣的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)是(shi),從(cong)保(bao)(bao)爾(er)標(biao)(biao)本(ben)保(bao)(bao)存完(wan)好的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)腳部可(ke)以看(kan)出,始(shi)(shi)(shi)祖鳥(niao)(niao)應該(gai)是(shi)地棲性的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de),它(ta)可(ke)能(neng)難以上樹。我們知道,鳥(niao)(niao)類(lei)為了適應飛行,其后肢產生(sheng)了很大(da)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)變(bian)化(hua),其腓骨(gu)(gu)(gu)(gu)退化(hua)成刺(ci)狀,跗(fu)骨(gu)(gu)(gu)(gu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)上部與(yu)脛骨(gu)(gu)(gu)(gu)合并成脛跗(fu)骨(gu)(gu)(gu)(gu)。通過(guo)這(zhe)(zhe)樣的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)簡(jian)化(hua)與(yu)脛跗(fu)骨(gu)(gu)(gu)(gu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)延長,鳥(niao)(niao)類(lei)大(da)大(da)增加了起飛和(he)降落的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)彈(dan)性。此(ci)外(wai),大(da)多數鳥(niao)(niao)類(lei)具有(you)(you)4趾(第(di)(di)(di)五(wu)趾退化(hua)),第(di)(di)(di)一(yi)趾(拇指)向后,其他3趾向前(qian)(qian)(qian),這(zhe)(zhe)個鉗子(zi)一(yi)樣的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)結(jie)構(gou)可(ke)以方便它(ta)們在(zai)樹棲時握住樹枝。以前(qian)(qian)(qian),由于早期(qi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)始(shi)(shi)(shi)祖鳥(niao)(niao)標(biao)(biao)本(ben)都沒(mei)有(you)(you)保(bao)(bao)存這(zhe)(zhe)些(xie)形(xing)態特(te)征(zheng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)細節,所以古生(sheng)物學(xue)者都推測始(shi)(shi)(shi)祖鳥(niao)(niao)應該(gai)是(shi)在(zai)樹上生(sheng)活的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)。此(ci)時保(bao)(bao)爾(er)標(biao)(biao)本(ben)告訴我們相反的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)答案:它(ta)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)第(di)(di)(di)一(yi)趾著生(sheng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)第(di)(di)(di)一(yi)拓骨(gu)(gu)(gu)(gu)位(wei)置靠前(qian)(qian)(qian),并附著在(zai)第(di)(di)(di)二拓骨(gu)(gu)(gu)(gu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)側(ce)面,而(er)第(di)(di)(di)一(yi)趾骨(gu)(gu)(gu)(gu)還(huan)未(wei)扭轉,這(zhe)(zhe)直接說(shuo)明了始(shi)(shi)(shi)祖鳥(niao)(niao)還(huan)不具有(you)(you)第(di)(di)(di)一(yi)趾與(yu)且(qie)他3趾對(dui)握的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)結(jie)構(gou),證(zheng)明它(ta)無法再樹上生(sheng)活。
地面奔跑的假設
既(ji)然(ran)無法(fa)在(zai)樹上生(sheng)活,那么始祖鳥就只能(neng)在(zai)地(di)面奔(ben)跑了(le)。保爾標(biao)本也給了(le)我們其他(ta)棲性的證據:其第二(er)趾(zhi)(zhi)延長,第二(er)趾(zhi)(zhi)靠(kao)近(jin)上端的第一節(jie)關節(jie)極度膨大,都說明始祖鳥善于在(zai)地(di)面奔(ben)跑,而且靠(kao)第二(er)趾(zhi)(zhi)抓地(di)而獲取(qu)力量。這與恐爪龍非常(chang)類(lei)似。
化石分析
當(dang)前(qian),世界上只發現11例(li)始祖(zu)鳥(niao)(niao)的化(hua)石(shi)(shi),第十例(li)化(hua)石(shi)(shi)表示始祖(zu)鳥(niao)(niao)屬于恐爪(zhua)龍(long)(long)下(xia)目,該下(xia)目也包含(han)伶盜龍(long)(long)與恐爪(zhua)龍(long)(long)。
這11例(li)始(shi)(shi)祖(zu)鳥(niao)化石(shi)大都(dou)是(shi)在(zai)德國的(de)(de)(de)巴伐利亞州的(de)(de)(de)石(shi)灰巖層(ceng)中發(fa)現的(de)(de)(de),距現今已(yi)有1.5億年了,這些(xie)化石(shi)被證明為(wei)始(shi)(shi)祖(zu)鳥(niao)。這些(xie)化石(shi)上有清晰的(de)(de)(de)羽毛(mao)印痕,而(er)且分(fen)為(wei)初級(ji)和次級(ji)飛羽,還有尾(wei)羽。它的(de)(de)(de)前肢特化成(cheng)飛行(xing)的(de)(de)(de)翅膀(bang),后(hou)(hou)足有4個趾,都(dou)朝著(zhu)(zhu)前面,而(er)不(bu)是(shi)今鳥(niao)的(de)(de)(de)三(san)前一后(hou)(hou);鎖(suo)骨(gu)(gu)愈(yu)合(he)成(cheng)叉(cha)骨(gu)(gu),恥(chi)骨(gu)(gu)向(xiang)后(hou)(hou)伸長(chang)。這些(xie)特征都(dou)與現代(dai)鳥(niao)類(lei)(lei)相似(si)。但奇怪(guai)的(de)(de)(de)是(shi),它的(de)(de)(de)嘴里長(chang)著(zhu)(zhu)牙齒(chi),翅膀(bang)尖(jian)上長(chang)著(zhu)(zhu)三(san)個指爪;掌骨(gu)(gu)和跖骨(gu)(gu)都(dou)是(shi)分(fen)離的(de)(de)(de),還有一條(tiao)由許多節(jie)分(fen)離的(de)(de)(de)尾(wei)椎骨(gu)(gu)構成(cheng)的(de)(de)(de)長(chang)尾(wei)巴,這些(xie)特點又和蜥(xi)形(xing)綱極為(wei)相似(si)。經(jing)研究(jiu)證明,它是(shi)蜥(xi)形(xing)綱向(xiang)鳥(niao)類(lei)(lei)過渡的(de)(de)(de)中間(jian)階段的(de)(de)(de)代(dai)表,故被稱為(wei)“始(shi)(shi)祖(zu)鳥(niao)”。始(shi)(shi)祖(zu)鳥(niao)也許不(bu)能飛行(xing),可能在(zai)內(nei)陸海岸邊的(de)(de)(de)地上追逐和捕捉昆蟲和爬行(xing)動(dong)物。
那么類似于始祖鳥的(de)近鳥類動物是(shi)怎(zen)樣從地棲(qi)生(sheng)活(huo)轉變為(wei)飛翔(xiang)生(sheng)活(huo)的(de)呢?關于這個問題,有兩種說法(fa)。一(yi)種認為(wei),盜龍之類的(de)動物在(zai)樹上(shang)攀緣(yuan),逐(zhu)漸過渡到短距(ju)離滑翔(xiang),進一(yi)步變為(wei)飛翔(xiang)。另(ling)一(yi)種認為(wei),原始鳥類是(shi)雙(shuang)足奔跑動物,靠前肢(zhi)網捕小型動物為(wei)食,前肢(zhi)在(zai)助跑過程中發展(zhan)成翅膀。
始祖鳥雖(sui)然僅僅發(fa)現在化石里,但它為鳥類起(qi)源于恐龍提供了證據。
隨著熱河(he)生物群的發現,始祖鳥(niao)的分類(lei)地位遇(yu)到(dao)了挑(tiao)戰。
在熱河生(sheng)物(wu)群(qun),許多有真羽毛甚至(zhi)有完(wan)整(zheng)羽翼的動(dong)物(wu)都被(bei)歸入了恐龍類,而其中的某些種類比始祖(zu)鳥(niao)更(geng)(geng)接(jie)近(jin)鳥(niao)類另一些則比始祖(zu)鳥(niao)更(geng)(geng)原(yuan)始。因(yin)為(wei)古生(sheng)物(wu)種類是不許改名(ming)字的,故始祖(zu)鳥(niao)這個名(ming)稱(cheng)沒有被(bei)觸動(dong),而它(ta)的分類地位,放在恐龍里才最合適。
化石分布
至今共(gong)發(fa)現(xian)了(le)11枚保存骨骼、羽(yu)(yu)毛印痕的(de)(de)化(hua)石(shi)標本(ben)和(he)1枚單根羽(yu)(yu)毛化(hua)石(shi)標本(ben)(那根羽(yu)(yu)毛被認為不(bu)屬(shu)于(yu)(yu)(yu)始(shi)(shi)(shi)祖(zu)(zu)鳥(niao)(niao))。由于(yu)(yu)(yu)始(shi)(shi)(shi)祖(zu)(zu)鳥(niao)(niao)既(ji)顯示了(le)明顯的(de)(de)爬行動物的(de)(de)特征又保存了(le)精美(mei)的(de)(de)羽(yu)(yu)毛,140多年(nian)來人(ren)們一(yi)(yi)(yi)直將其作為介于(yu)(yu)(yu)恐(kong)龍與(yu)(yu)鳥(niao)(niao)類(lei)(lei)(lei)之間(jian)的(de)(de)“中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)間(jian)環節”(missing link)。由于(yu)(yu)(yu)始(shi)(shi)(shi)祖(zu)(zu)鳥(niao)(niao)化(hua)石(shi)稀(xi)少,加之地理分(fen)(fen)布十分(fen)(fen)局限,長(chang)期(qi)以來國(guo)(guo)(guo)際上一(yi)(yi)(yi)直圍繞(rao)鳥(niao)(niao)類(lei)(lei)(lei)起源(yuan)問(wen)題(ti)展開(kai)了(le)激烈的(de)(de)爭論,提出了(le)各(ge)種(zhong)各(ge)樣的(de)(de)假說(shuo)。直到(dao)20世紀90年(nian)代(dai),在(zai)(zai)中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)國(guo)(guo)(guo)遼西晚中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)生代(dai)地層(ceng)中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)發(fa)現(xian)了(le)大(da)量長(chang)羽(yu)(yu)毛的(de)(de)恐(kong)龍和(he)原(yuan)(yuan)始(shi)(shi)(shi)鳥(niao)(niao)類(lei)(lei)(lei)化(hua)石(shi),有(you)力地支持了(le)鳥(niao)(niao)類(lei)(lei)(lei)起源(yuan)于(yu)(yu)(yu)小型獸腳類(lei)(lei)(lei)恐(kong)龍的(de)(de)學(xue)術觀點,使這(zhe)個(ge)140多年(nian)前提出的(de)(de)“假說(shuo)”成為當今國(guo)(guo)(guo)際科(ke)學(xue)界占主流地位的(de)(de)學(xue)說(shuo)和(he)理論,基(ji)本(ben)解決(jue)了(le)長(chang)期(qi)困(kun)擾國(guo)(guo)(guo)際科(ke)學(xue)界的(de)(de)鳥(niao)(niao)類(lei)(lei)(lei)起源(yuan)問(wen)題(ti),遺憾的(de)(de)是,在(zai)(zai)過(guo)(guo)去(qu)的(de)(de)幾年(nian)中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong),中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)國(guo)(guo)(guo)一(yi)(yi)(yi)直沒(mei)有(you)發(fa)現(xian)與(yu)(yu)德(de)國(guo)(guo)(guo)始(shi)(shi)(shi)祖(zu)(zu)鳥(niao)(niao)十分(fen)(fen)接近或(huo)與(yu)(yu)德(de)國(guo)(guo)(guo)始(shi)(shi)(shi)祖(zu)(zu)鳥(niao)(niao)處(chu)于(yu)(yu)(yu)同樣進(jin)化(hua)水(shui)平(ping)的(de)(de)原(yuan)(yuan)始(shi)(shi)(shi)鳥(niao)(niao)類(lei)(lei)(lei)化(hua)石(shi),這(zhe)種(zhong)缺憾使我們難(nan)(nan)以對鳥(niao)(niao)類(lei)(lei)(lei)定(ding)義(yi)問(wen)題(ti)進(jin)行深入的(de)(de)研(yan)究(jiu)(jiu)和(he)探討,2002年(nian),筆者(zhe)等在(zai)(zai)中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)國(guo)(guo)(guo)遼西早白堊(e)世斷層(ceng)中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)發(fa)現(xian)了(le)2種(zhong)近鳥(niao)(niao)類(lei)(lei)(lei)化(hua)石(shi),即中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)華神州鳥(niao)(niao)和(he)東方吉祥鳥(niao)(niao)。通過(guo)(guo)比(bi)(bi)較(jiao)解剖學(xue)研(yan)究(jiu)(jiu)和(he)支序(xu)分(fen)(fen)析(xi),這(zhe)2種(zhong)近鳥(niao)(niao)類(lei)(lei)(lei)要比(bi)(bi)始(shi)(shi)(shi)祖(zu)(zu)鳥(niao)(niao)略(lve)微(wei)進(jin)步(bu)一(yi)(yi)(yi)些,在(zai)(zai)研(yan)究(jiu)(jiu)鳥(niao)(niao)類(lei)(lei)(lei)的(de)(de)早期(qi)演(yan)化(hua)方面具有(you)重要意義(yi);仍然難(nan)(nan)以對鳥(niao)(niao)類(lei)(lei)(lei)定(ding)義(yi)問(wen)題(ti)作進(jin)一(yi)(yi)(yi)步(bu)研(yan)究(jiu)(jiu)。一(yi)(yi)(yi)件采(cai)自中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)國(guo)(guo)(guo)河北省豐寧縣龍鳳(feng)(feng)山橋頭組的(de)(de)近鳥(niao)(niao)類(lei)(lei)(lei)化(hua)石(shi)——華美(mei)金(jin)(jin)鳳(feng)(feng)鳥(niao)(niao)(新(xin)屬(shu)、新(xin)種(zhong))(Jinfengopteryx elegans gen. et sp.nov),與(yu)(yu)其共(gong)生的(de)(de)化(hua)石(shi)有(you)Lycoptera davidi、Peipiaosteus pani、yanosteus longidorsalis(魚類(lei)(lei)(lei));Jibeinia luanhera、Protopteryx fengningensis(鳥(niao)(niao)類(lei)(lei)(lei));Ephemeropsis trisetalis(昆(kun)蟲)及(ji)少量植物。曾經的(de)(de)支序(xu)分(fen)(fen)析(xi)表明,華美(mei)金(jin)(jin)鳳(feng)(feng)鳥(niao)(niao)處(chu)于(yu)(yu)(yu)初鳥(niao)(niao)類(lei)(lei)(lei)譜系(xi)樹的(de)(de)基(ji)部,比(bi)(bi)始(shi)(shi)(shi)祖(zu)(zu)鳥(niao)(niao)略(lve)微(wei)原(yuan)(yuan)始(shi)(shi)(shi),與(yu)(yu)后者(zhe)為姊妹(mei)群關(guan)系(xi)。不(bu)過(guo)(guo)最新(xin)的(de)(de)分(fen)(fen)析(xi)顯示,金(jin)(jin)鳳(feng)(feng)鳥(niao)(niao)屬(shu)于(yu)(yu)(yu)盜龍,確(que)切說(shuo)是傷齒龍科(ke)。而始(shi)(shi)(shi)祖(zu)(zu)鳥(niao)(niao)是中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)華神州鳥(niao)(niao)的(de)(de)外類(lei)(lei)(lei)群。這(zhe)說(shuo)明華美(mei)金(jin)(jin)鳳(feng)(feng)鳥(niao)(niao)處(chu)在(zai)(zai)恐(kong)龍向鳥(niao)(niao)類(lei)(lei)(lei)演(yan)化(hua)過(guo)(guo)程中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)一(yi)(yi)(yi)個(ge)非常(chang)關(guan)鍵(jian)的(de)(de)位置,這(zhe)是比(bi)(bi)較(jiao)原(yuan)(yuan)始(shi)(shi)(shi)的(de)(de)盜龍。華美(mei)金(jin)(jin)鳳(feng)(feng)鳥(niao)(niao)的(de)(de)發(fa)現(xian)在(zai)(zai)研(yan)究(jiu)(jiu)鳥(niao)(niao)類(lei)(lei)(lei)起源(yuan)、恐(kong)龍-鳥(niao)(niao)類(lei)(lei)(lei)的(de)(de)系(xi)統(tong)關(guan)系(xi)等方面具有(you)重要的(de)(de)科(ke)學(xue)意義(yi)。
流傳研究
最早的始(shi)祖鳥化(hua)(hua)石(shi)(shi)(shi)發現(xian)于1861年,地點是(shi)德國(guo)(guo)巴伐(fa)利亞州(zhou)索倫霍芬印版石(shi)(shi)(shi)石(shi)(shi)(shi)灰巖地層(ceng)中,當地原為(wei)采(cai)石(shi)(shi)(shi)場(chang)。該地石(shi)(shi)(shi)質(zhi)較為(wei)細膩,因此化(hua)(hua)石(shi)(shi)(shi)保(bao)存完好,保(bao)留(liu)了清晰地羽毛印痕(hen)。該化(hua)(hua)石(shi)(shi)(shi)的首個研究(jiu)者是(shi)梅伊(yi)爾,命名為(wei)印版石(shi)(shi)(shi)古翼(yi)鳥,始(shi)祖鳥為(wei)我國(guo)(guo)的通稱。
1877年(nian)(nian)在距(ju)第一具化石發(fa)現(xian)(xian)地(di)不遠處發(fa)現(xian)(xian)了(le)第二具化石。1884年(nian)(nian)古(gu)生物學(xue)家達姆斯(si)研究了(le)該化石。經測量計算發(fa)現(xian)(xian)該化石比(bi)1861年(nian)(nian)發(fa)現(xian)(xian)的化石小十分之(zhi)一,但達姆斯(si)認為這是由于(yu)化石個體差異造成(cheng)的,兩(liang)者屬于(yu)同種。
1897年(nian),達姆(mu)斯(si)重新研(yan)究兩具(ju)化(hua)(hua)(hua)石(shi)(shi),根(gen)據兩者的腸骨構造不(bu)(bu)同(tong),認(ren)定第(di)二件(jian)化(hua)(hua)(hua)石(shi)(shi)屬于(yu)另(ling)一種,取種名“西門子古翼(yi)鳥”。1921年(nian)和1925年(nian),皮特羅尼維(wei)克詳細研(yan)究兩件(jian)化(hua)(hua)(hua)石(shi)(shi),列舉了其(qi)15點差別,認(ren)定兩化(hua)(hua)(hua)石(shi)(shi)屬于(yu)兩科,1861年(nian)發(fa)現(xian)的化(hua)(hua)(hua)石(shi)(shi)屬于(yu)古翼(yi)鳥科,1877年(nian)發(fa)現(xian)的化(hua)(hua)(hua)石(shi)(shi)屬于(yu)原(yuan)鳥科,原(yuan)鳥現(xian)今已被廢(fei)除,因為它是不(bu)(bu)同(tong)動物化(hua)(hua)(hua)石(shi)(shi)的組合。
此(ci)后不斷有人發表自己的(de)見解,直到1954年,貝爾(Gavin de Beer)對化石(shi)詳細研究,最終確認兩件(jian)化石(shi)屬(shu)于同(tong)(tong)屬(shu)同(tong)(tong)種(zhong),仍以1861年梅(mei)伊(yi)爾的(de)命名(ming)”印版石(shi)古翼鳥(niao)“為種(zhong)名(ming)。經近(jin)100年的(de)研究,學(xue)界至此(ci)確定了始祖鳥(niao)的(de)分類。
1956年,距第(di)一件化石產地250米(mi)處(chu),第(di)三件化石被(bei)發現。該標本(ben)缺失頭骨,僅保留部分體骨和羽毛(mao)印(yin)痕(hen)。
1970年(nian)、1973年(nian),兩件原被認為(wei)是翼(yi)龍(long)化(hua)石(shi)的標本被確定為(wei)始(shi)祖鳥。
1985年、1992年,第六件、第七件始祖鳥化石被發現。
之后又發現(xian)4塊始祖鳥化(hua)石(shi),最(zui)著名的是(shi)第(di)十件(jian),叫作“保(bao)爾標本”。
現今,首件化(hua)石(shi)(shi)保存于英國倫(lun)敦,1877年發現的化(hua)石(shi)(shi)保存于柏(bo)林博物館(guan)。
歷史發現
經過多年(nian),11個始祖(zu)鳥(niao)的(de)身體化石(shi)(shi)標(biao)本(ben)及1個可能屬于(yu)它的(de)羽毛(mao)(mao)曾被發(fa)現(xian)。所有(you)化石(shi)(shi)都(dou)是(shi)來(lai)自德(de)(de)國索倫霍(huo)芬石(shi)(shi)灰巖礦(kuang)床,經過世紀的(de)挖掘。最初(chu)發(fa)現(xian)的(de)一(yi)個羽毛(mao)(mao)是(shi)于(yu)1860年(nian)出土(tu),并(bing)于(yu)1年(nian)后由克莉(li)斯汀·艾瑞克·赫爾曼·汪邁(mai)爾(Christian Erich Hermann von Meyer)所發(fa)表。它現(xian)時(shi)存放在柏林的(de)洪(hong)堡德(de)(de)博物(wu)館內(nei)。它一(yi)般(ban)被認為是(shi)屬于(yu)始祖(zu)鳥(niao),且(qie)是(shi)它的(de)完模標(biao)本(ben),但究竟事實上是(shi)屬于(yu)哪(na)一(yi)種生物(wu)則不(bu)得而(er)知。有(you)一(yi)些資(zi)料顯示它并(bing)非是(shi)由同(tong)一(yi)骨骼的(de)動物(wu)(即(ji)模式種的(de)印石(shi)(shi)板始祖(zu)鳥(niao))而(er)來(lai)。
及后(hou)首個骨骼,稱為(wei)倫敦標(biao)本(BMNH 37001)于(yu)(yu)(yu)1861年在德國的(de)(de)(de)朗恩艾特罕出土,自然歷(li)史博物館。沒有大部份(fen)的(de)(de)(de)頭及頸部,它于(yu)(yu)(yu)1863年由(you)理察(cha)·奧云(yun)(Richard Owen)所發(fa)(fa)表并命名(ming)為(wei)大尾始(shi)祖鳥(Archaeopteryx macrura),因(yin)他相信它不是屬于(yu)(yu)(yu)該羽毛的(de)(de)(de)同一(yi)物種(zhong)。達爾(er)文在其(qi)后(hou)修(xiu)改他的(de)(de)(de)《物種(zhong)起(qi)源(yuan)》時(shi),亦指奧云(yun)的(de)(de)(de)發(fa)(fa)現(xian)是爬蟲類與鳥類之間的(de)(de)(de)連接。自此(ci)以后(hou)有9個標(biao)本先后(hou)被(bei)發(fa)(fa)現(xian)。
羽毛標本
最初發現的一個羽毛(mao)標(biao)本(HMN.Ab.100)是于(yu)(yu)(yu)1860年出土(tu),1860年出土(tu)的這塊標(biao)本的正模存放于(yu)(yu)(yu)慕尼(ni)黑市科學研究院博(bo)物(wu)館,負模現時存放在柏林的洪堡德博(bo)物(wu)館(Humboldt Museum für Naturkunde)內。它(ta)一般被認(ren)為是屬于(yu)(yu)(yu)始祖(zu)鳥,且是它(ta)的正模標(biao)本,由于(yu)(yu)(yu)這個羽毛(mao)是原有的模式種,因而引起了(le)一些命名的混亂。
倫敦標本
及后,首(shou)個骨骼標本,稱為(wei)倫(lun)敦標本(BMNH 37001;London specimen)于1861年在(zai)德國的(de)(de)朗(lang)恩艾特(te)罕出土,這個標本保存了沒有(you)頭及頸(jing)部的(de)(de)大部份骨骼。
倫敦標本
汪邁爾本(ben)身似(si)乎(hu)并不清楚古(gu)希臘文(wen)(wen)“πτερυξ”的(de)(de)(de)(de)意思(si)。在原先的(de)(de)(de)(de)描述中(zhong),汪邁爾指(zhi)該羽(yu)毛就像現今鳥類的(de)(de)(de)(de)飛羽(yu),當(dang)他(ta)看了倫敦標本(ben)的(de)(de)(de)(de)略圖(tu)后(hou),稱為“長(chang)有(you)羽(yu)毛動物的(de)(de)(de)(de)骨(gu)骼”。在德(de)文(wen)(wen),這個含混得以(yi)充分的(de)(de)(de)(de)解(jie)決,因(yin)為德(de)文(wen)(wen)的(de)(de)(de)(de)“Schwinge”的(de)(de)(de)(de)意思(si)正好是(shi)“πτερυξ”的(de)(de)(de)(de)意思(si)。而(er)德(de)文(wen)(wen)的(de)(de)(de)(de)“Urschwinge”就是(shi)始祖鳥在19世(shi)紀德(de)國(guo)學者中(zhong)最常(chang)用(yong)的(de)(de)(de)(de)翻譯(yi);而(er)在英(ying)文(wen)(wen),“ancient pinion”就是(shi)最佳(jia)的(de)(de)(de)(de)近(jin)似(si)翻譯(yi)。自此以(yi)后(hou)有(you)10個標本(ben)先后(hou)被發現。
柏(bo)林標本
柏林標本(HMN MB. 1880/81; Berlin specimen;2nd):這是(shi)第(di)二個(ge)被發現(xian)的標本,最(zui)后由洪堡博(bo)物館(guan)成功(gong)收購并展覽至今。1897年Dames指這個(ge)標本是(shi)一個(ge)新(xin)的物種,稱為“A. siemensii”,最(zui)近的評估支持這一個(ge)說法(fa)。
馬克斯柏格(ge)標本
馬克斯柏格(ge)標本(Maxberg specimen;3rd,S5):于1956年(nian)或(huo)1958年(nian)在近朗(lang)恩艾特(te)罕被發現,是(shi)(shi)第三個(ge)標本,并(bing)于1959年(nian)被發表。它是(shi)(shi)一個(ge)支離破碎(sui)的(de)軀體。
哈勒姆標本
哈勒(le)姆(mu)標(biao)本(又(you)稱泰勒(le)斯標(biao)本)(TM 6928/29;Haarlem specimen;Teyler specimen;4th):是(shi)第四(si)件標(biao)本,1970年由約翰·奧斯特(te)倫姆(mu)重新分類。
愛(ai)希施(shi)泰(tai)特標(biao)本
愛(ai)希施(shi)泰特(te)標(biao)本(ben)(JM SoS 2257;Eichstatt specimen;5th):于(yu)1951年(nian)或1955年(nian)于(yu)德國近沃(wo)克斯卓被發現,最初被認為(wei)是(shi)美頜龍(long),這(zhe)是(shi)第(di)(di)五件標(biao)本(ben),這(zhe)個(ge)標(biao)本(ben)現時存放在愛(ai)希施(shi)泰特(te)的(de)(de)侏(zhu)博物館(guan)內。它(ta)(ta)是(shi)最細小的(de)(de)標(biao)本(ben),而頭部是(shi)第(di)(di)二完整的(de)(de)。它(ta)(ta)可能是(shi)另一個(ge)屬的(de)(de)反(fan)曲侏(zhu)鳥。
索倫(lun)霍芬標本
索倫霍芬標本(Solnhofen specimen;6th,S6):于(yu)1960年代在(zai)近愛(ai)希施泰特被發現,是第六件標本,由沃爾赫(he)費爾于(yu)1988年所描(miao)述。它1987年起存放在(zai)索倫霍芬的市長(chang)穆樂博物(wu)館內,原(yuan)先被分類為美頜龍。它是已知最大型的標本,可能(neng)屬(shu)于(yu)另一個屬(shu)及種。
慕尼黑(hei)標本(ben)
慕尼(ni)黑(hei)標本(前(qian)稱(cheng)索倫霍(huo)芬AV標本)(BSP 1999 I 50;Munich specimen;Solnhofen-Aktien-Verein specimen;7th):于(yu)1991年在(zai)近(jin)朗恩艾特罕被發現,是第七(qi)件標本。
德(de)廷(ting)標本
德(de)廷(ting)標(biao)(biao)本(ben)(Daiting specimen;8th):第8個(ge)(ge)碎片(pian)標(biao)(biao)本(ben),于(yu)1990年(nian)(nian)(nian)在德(de)廷(ting)較年(nian)(nian)(nian)輕(qing)的(de)沉積物中被(bei)(bei)發現(xian)(xian),從1996年(nian)(nian)(nian)以來被(bei)(bei)稱(cheng)為德(de)廷(ting)標(biao)(biao)本(ben)。這個(ge)(ge)標(biao)(biao)本(ben)完(wan)整度(du)不高,僅(jin)保存了(le)頭(tou)部(bu)的(de)一(yi)部(bu)分和(he)一(yi)些(xie)前肢骨,一(yi)部(bu)分還是(shi)隱藏(zang)的(de),因此被(bei)(bei)稱(cheng)為“幻影(Phantom)”。2009年(nian)(nian)(nian)最初由(you)古生物學(xue)家Raimund Albertsdoerfer購買,2009年(nian)(nian)(nian)10月在慕尼黑礦(kuang)產(chan)展與其它(ta)6個(ge)(ge)始(shi)祖鳥(niao)標(biao)(biao)本(ben)首次(ci)展出,有(you)人表(biao)示這個(ge)(ge)標(biao)(biao)本(ben)可能代表(biao)一(yi)個(ge)(ge)新的(de)始(shi)祖鳥(niao)物種,發現(xian)(xian)這個(ge)(ge)標(biao)(biao)本(ben)的(de)石(shi)灰巖地層比(bi)其它(ta)的(de)年(nian)(nian)(nian)輕(qing)了(le)幾十(shi)萬年(nian)(nian)(nian)。
雞翅標本
雞翅標(biao)(biao)本(ben)(ben)(Burgermeister-Muller Museum coll;chicken wing;9th):一(yi)(yi)個(ge)碎片化石(shi)(shi)(shi)于(yu)2000年在索倫(lun)霍(huo)芬與朗(lang)恩(en)艾特罕之間的一(yi)(yi)個(ge)采石(shi)(shi)(shi)場被發現(xian),這是第九件標(biao)(biao)本(ben)(ben),這塊化石(shi)(shi)(shi)是私人擁有(you)的。自(zi)2004年在穆(mu)勒市長博物館(guan)(Bürgermeister Müller Museum)展出,它屬于(yu)索倫(lun)霍(huo)芬的奧特曼與斯太爾(er)家族(Exemplar of the families Ottman & Steil,Solnhofen)。化石(shi)(shi)(shi)保存很差,只(zhi)有(you)一(yi)(yi)個(ge)前肢可以辨認,因(yin)此被稱為“雞翅標(biao)(biao)本(ben)(ben)”。
瑟馬(ma)普利(li)斯標本(ben)
瑟馬(ma)普利斯標本(WDC-CSG-100;Thermopolis specimen;10th):它是一個長(chang)期私人的(de)收(shou)藏,在德國被發現及(ji)于(yu)2005年(nian)被發表,是第十(shi)件(jian)標本。這個標本于(yu)2007年(nian)被分(fen)類為A。
第11件標本
第11件標(biao)本(ben):2011年在德國的新慕尼黑國際會(hui)展中心(xin)展出(chu)了(le)第11只(zhi)始祖鳥化石標(biao)本(ben),這件標(biao)本(ben)是(shi)私人擁(yong)有(you),21世紀初(chu)還未被正(zheng)式描述和命名(ming)。它是(shi)保(bao)存(cun)完整且保(bao)存(cun)良好(hao)的標(biao)本(ben)之一(yi)。這件標(biao)本(ben)與瑟馬普利斯標(biao)本(ben)較為相似,缺失了(le)前肢與頭骨,整體看上去(qu)有(you)點亂(luan),能沿著尾椎(zhui)找到臀部以及后肢。
最為完整的標本
哈(ha)勒姆標(biao)(biao)本(TM 6428,又稱(cheng)泰(tai)勒斯標(biao)(biao)本):于1855年在(zai)德國近Riedenburg被發現,于1875年由汪邁爾命名為(wei)翼手龍(long)(Pterodactylus crassipes)。于1970年由約翰·奧斯特倫姆重新分類,肋骨。
柏林標本(ben)(HMN 1880):于1876年或1877年在德國近愛希施泰(tai)特(te)的布魯(lu)門柏格被發現。奧(ao)塞(sai)內爾·查利斯·馬什,最(zui)后由洪(hong)堡(bao)德博物館成(cheng)功收購并展覽至今(jin)。這(zhe)次交易(yi)由西門子公司(si)創始人(ren)維爾納(na)·馮·西門子(Ernst Werner von Siemens)所資助(zhu)。達(da)姆斯(Wilhelm Dames)于1884年正(zheng)式發表,是首(shou)個(ge)有(you)(you)整(zheng)個(ge)頭(tou)顱骨的標本(ben)。有(you)(you)指這(zhe)個(ge)標本(ben)是一(yi)個(ge)新(xin)的物種,稱為“A. siemensii”,有(you)(you)評(ping)估支持(chi)這(zhe)一(yi)個(ge)說法(fa)。
瑟(se)馬(ma)普利斯標(biao)(biao)本(ben)(ben)(WDC CSG 100):是(shi)(shi)一(yi)個(ge)(ge)長年私人的(de)(de)收藏,在(zai)德國被(bei)(bei)(bei)發現及于(yu)(yu)(yu)2005年被(bei)(bei)(bei)發表。這(zhe)個(ge)(ge)標(biao)(biao)本(ben)(ben)有著最完好保(bao)存(cun)的(de)(de)頭部(bu)及腳(jiao)掌,但大部(bu)份的(de)(de)頸部(bu)及下顎(e)骨經已(yi)失去,已(yi)被(bei)(bei)(bei)捐贈予美國懷俄明州瑟(se)馬(ma)普利斯的(de)(de)懷俄明恐龍中(zhong)心。這(zhe)個(ge)(ge)標(biao)(biao)本(ben)(ben)于(yu)(yu)(yu)2005年被(bei)(bei)(bei)發表,指(zhi)出始祖(zu)鳥缺乏反向的(de)(de)腳(jiao)趾(zhi)(一(yi)般鳥類的(de)(de)特征(zheng)),限制(zhi)了它(ta)們(men)在(zai)樹上棲息(xi)的(de)(de)能力,意(yi)味著它(ta)們(men)可能是(shi)(shi)居于(yu)(yu)(yu)陸地上。這(zhe)些被(bei)(bei)(bei)解釋(shi)成為(wei)獸(shou)腳(jiao)亞(ya)目祖(zu)先的(de)(de)證據(ju)。這(zhe)個(ge)(ge)標(biao)(biao)本(ben)(ben)中(zhong)有著可高度延伸的(de)(de)第(di)二趾(zhi),這(zhe)一(yi)直被(bei)(bei)(bei)認(ren)為(wei)是(shi)(shi)恐爪(zhua)龍下目的(de)(de)特征(zheng)。第(di)11個(ge)(ge)的(de)(de)標(biao)(biao)本(ben)(ben)于(yu)(yu)(yu)2007年被(bei)(bei)(bei)分類為(wei)A. 森肯堡自然博物館。
較不完整的標本
馬(ma)(ma)克斯柏格(ge)標(biao)(biao)本(S5):包(bao)括(kuo)有(you)一(yi)個(ge)軀體,于1956年(nian)(nian)或1958年(nian)(nian)在(zai)近朗(lang)恩艾(ai)特罕被發(fa)現(xian),并于1959年(nian)(nian)被發(fa)表(biao)。它曾在(zai)馬(ma)(ma)克斯柏格(ge)博(bo)物館內展覽,但現(xian)已遺失。它本屬(shu)于歐(ou)畢屈(Eduard Opitsch)并借(jie)予博(bo)物館展覽,當(dang)他于1991年(nian)(nian)死亡(wang)后,該(gai)標(biao)(biao)本亦被發(fa)現(xian)失蹤(zong),可能是遭盜竊或被賣出。這(zhe)個(ge)標(biao)(biao)本沒有(you)頭(tou)及尾巴,而其他骨(gu)骼則大部份完好。
愛(ai)希施(shi)泰特標本(ben)(ben)(JM 2257):于(yu)(yu)(yu)1951年或1955年于(yu)(yu)(yu)德國(guo)近沃克斯卓被發現,并于(yu)(yu)(yu)1974年由彼(bi)得·沃爾赫費爾(Peter Wellnhofer)所發表。這(zhe)個(ge)標本(ben)(ben)現時存放(fang)在愛(ai)希施(shi)泰特的(de)(de)侏嫻楓(feng)虲內。它是最細小的(de)(de)標本(ben)(ben),而頭部是第(di)二完整的(de)(de)。它可能是另一個(ge)屬的(de)(de)廈曲(qu)侏鳥(Jurapteryx recurva)或另一個(ge)種(zhong)的(de)(de)反曲(qu)始祖(zu)鳥(A. recurva)。
索(suo)倫霍芬(fen)標(biao)本(BSP 1999):于(yu)(yu)1960年代在(zai)近愛希施(shi)泰特(te)被(bei)發(fa)現(xian),由(you)沃爾(er)赫費爾(er)于(yu)(yu)1988年所描述。它(ta)現(xian)時存放在(zai)索(suo)倫霍芬(fen)的(de)市長穆樂博(bo)物館內,原先被(bei)分類(lei)為美頜(he)龍。它(ta)是已知最(zui)大型(xing)的(de)標(biao)本及可能(neng)屬于(yu)(yu)另一個屬及種(zhong),稱為烏禾爾(er)龍的(de)Wellnhoferia grandis。它(ta)只缺少了部(bu)份的(de)頸部(bu)、尾巴、脊骨及頭部(bu)。
慕尼黑(hei)標本(S6,前稱(cheng)索倫霍芬AV標本):于(yu)1991年在近(jin)朗恩艾特罕被(bei)發現,并(bing)于(yu)1993年由(you)沃爾赫費爾所發表(biao)。它(ta)(ta)現時(shi)存放于(yu)慕尼黑(hei)的(de)(de)慕尼黑(hei)古(gu)生物博物館。這個標本中原(yuan)先被(bei)認為是(shi)(shi)胸骨的(de)(de)東西(xi),卻發現原(yuan)來是(shi)(shi)鳥喙骨的(de)(de)部份,但軟(ruan)骨的(de)(de)胸骨亦(yi)可能存在。只有它(ta)(ta)的(de)(de)面貌是(shi)(shi)失去的(de)(de)。它(ta)(ta)可能是(shi)(shi)另(ling)一個新種(zhong),稱(cheng)為巴伐(fa)利亞(ya)始祖鳥(A. bavarica)。
市長穆(mu)樂標本:第8個碎片標本,于(yu)1997年(nian)(nian)被(bei)(bei)發(fa)現,并存放(fang)在市長穆(mu)樂博物館(guan)內。除了以(yi)上提及的遺(yi)骸外(wai),另一個碎片化石亦(yi)于(yu)2004年(nian)(nian)被(bei)(bei)發(fa)現。
古生物學
羽毛
印石板始祖(zu)鳥(niao)的(de)(de)(de)模型。始祖(zu)鳥(niao)的(de)(de)(de)標本(ben)最值得注(zhu)意的(de)(de)(de)是它(ta)那(nei)已發展的(de)(de)(de)飛羽(yu)(yu)。它(ta)們是不(bu)對稱的(de)(de)(de)及有著現(xian)今(jin)鳥(niao)類(lei)飛羽(yu)(yu)的(de)(de)(de)結(jie)構,翼(yi)(yi)片由羽(yu)(yu)支—小羽(yu)(yu)枝—羽(yu)(yu)纖支的(de)(de)(de)排列來提供平衡(heng)。尾巴(ba)羽(yu)(yu)毛則較(jiao)小不(bu)對稱,且與現(xian)今(jin)鳥(niao)類(lei)相似及有著堅固的(de)(de)(de)翼(yi)(yi)片。拇(mu)指卻沒有獨立的(de)(de)(de)小翼(yi)(yi)羽(yu)(yu)。
始(shi)祖(zu)鳥(niao)(niao)的體羽(yu)并沒有(you)(you)(you)很多資料,而當(dang)中只(zhi)有(you)(you)(you)柏林(lin)標(biao)本曾被適當(dang)的研究。由于涉及(ji)多個物種(zhong),只(zhi)有(you)(you)(you)柏林(lin)標(biao)本的研究則并不能完全代(dai)表所有(you)(you)(you)始(shi)祖(zu)鳥(niao)(niao)的品種(zhong)。柏林(lin)標(biao)本在(zai)腳上有(you)(you)(you)已發(fa)展的羽(yu)毛,這些(xie)羽(yu)毛只(zhi)顯示了基本的輪廓,而有(you)(you)(you)些(xie)則已被分解了(就像(xiang)平胸(xiong)總目缺乏羽(yu)纖(xian)支(zhi)(zhi)),依部份而言是(shi)堅實的及(ji)可以支(zhi)(zhi)撐(cheng)飛行。
其(qi)背部有一綴正(zheng)羽,與(yu)現(xian)今(jin)鳥類體羽的正(zheng)羽一樣(yang)成對稱(cheng)及(ji)堅(jian)實,卻不(bu)及(ji)與(yu)飛行有關的羽毛硬。除此之外,柏林標(biao)本的羽毛就(jiu)像(xiang)中(zhong)華龍鳥的一樣(yang),出(chu)現(xian)分解及(ji)絨毛現(xian)象,而其(qi)在生(sheng)時較似(si)毛皮多于羽毛(在顯微鏡下(xia)(xia)的結構并不(bu)是)。在身體的其(qi)他部份(fen)(只(zhi)限于保(bao)存(cun)下(xia)(xia)來及(ji)沒有重組(zu)的部份(fen)),及(ji)低頸部亦出(chu)現(xian)同樣(yang)情(qing)況(kuang)。
始(shi)祖鳥在(zai)上頸(jing)(jing)部及(ji)頭(tou)(tou)部并沒(mei)有(you)顯示有(you)羽(yu)毛(mao)。雖然(ran)(ran)這(zhe)可能以為(wei)它(ta)的(de)(de)頭(tou)(tou)部是(shi)裸的(de)(de),就(jiu)像(xiang)其近親的(de)(de)長(chang)(chang)有(you)羽(yu)毛(mao)的(de)(de)恐(kong)龍一樣(yang),但是(shi)這(zhe)可能是(shi)因保存時(shi)所造成的(de)(de)。大部份始(shi)祖鳥標(biao)本(ben)(ben)(ben)都(dou)是(shi)在(zai)經(jing)(jing)過一些(xie)(xie)時(shi)間(jian)在(zai)海面(mian)上漂浮而嵌入在(zai)缺氧的(de)(de)泥(ni)沙中,它(ta)的(de)(de)頭(tou)(tou)頸(jing)(jing)部及(ji)尾巴(ba)一般都(dou)是(shi)長(chang)(chang)下傾。當嵌入后開始(shi)腐化(hua)時(shi),筋腱及(ji)肌肉已經(jing)(jing)放(fang)松形成了化(hua)石(shi)標(biao)本(ben)(ben)(ben)的(de)(de)形狀。即是(shi)皮(pi)膚已經(jing)(jing)軟化(hua)及(ji)松開,有(you)些(xie)(xie)標(biao)本(ben)(ben)(ben)的(de)(de)飛羽(yu)在(zai)嵌入開始(shi)時(shi)已經(jing)(jing)分開。所以有(you)假說指標(biao)本(ben)(ben)(ben)在(zai)淺水處(chu)沿海床移(yi)動一些(xie)(xie)時(shi)間(jian)才被埋葬(zang),頭(tou)(tou)部及(ji)上頸(jing)(jing)部羽(yu)毛(mao)脫落,而較堅實的(de)(de)尾巴(ba)羽(yu)毛(mao)則仍然(ran)(ran)保存。
羽毛顏色
借助于復雜的(de)(de)化(hua)學分析,英國曼(man)徹(che)斯特大學的(de)(de)一組專家(jia)揭示(shi)了始祖(zu)鳥(niao)羽(yu)毛的(de)(de)秘密。根(gen)據他們(men)繪制的(de)(de)迄今(jin)為(wei)止(zhi)最為(wei)清晰的(de)(de)始祖(zu)鳥(niao)羽(yu)毛圖(tu)像,始祖(zu)鳥(niao)的(de)(de)羽(yu)毛呈淺(qian)色(se),而非(fei)此(ci)前(qian)認為(wei)的(de)(de)全(quan)黑。
曼徹斯特大學(xue)進行(xing)的研(yan)究(jiu)是第(di)一(yi)次完整(zheng)的始(shi)祖鳥(niao)(niao)(niao)羽(yu)毛化學(xue)分析。分析結果顯示(shi)始(shi)祖鳥(niao)(niao)(niao)羽(yu)毛的顏色(se)與此(ci)前認為的截然(ran)不同。科(ke)學(xue)家此(ci)前一(yi)直(zhi)認為始(shi)祖鳥(niao)(niao)(niao)的羽(yu)毛完全呈(cheng)黑色(se),根(gen)據(ju)這項新研(yan)究(jiu),始(shi)祖鳥(niao)(niao)(niao)的羽(yu)毛顏色(se)呈(cheng)淺色(se),邊緣和端點呈(cheng)黑色(se)。始(shi)祖鳥(niao)(niao)(niao)是一(yi)種著名遠古(gu)動物,將恐龍與鳥(niao)(niao)(niao)類聯系在一(yi)起。
此項X射線(xian)研(yan)(yan)究由曼(man)徹(che)(che)斯特大學的(de)(de)(de)一支研(yan)(yan)究小(xiao)組(zu)與美國能源部SLAC國家加速器實驗(yan)室的(de)(de)(de)同行(xing)(xing)合作進行(xing)(xing)。在(zai)對距(ju)今(jin)1.5億(yi)年前(qian)的(de)(de)(de)始祖鳥化石進行(xing)(xing)分析(xi)時,科學家發現了(le)最初的(de)(de)(de)化學痕(hen)跡(ji)以及羽毛(mao)色素的(de)(de)(de)痕(hen)跡(ji)。研(yan)(yan)究論(lun)文主執(zhi)筆人、曼(man)徹(che)(che)斯特大學古生物(wu)學家菲爾-曼(man)寧博(bo)士(shi)表(biao)示(shi):“在(zai)了(le)解羽毛(mao)進化和羽毛(mao)保存的(de)(de)(de)道路(lu)上,我們向前(qian)邁出了(le)重(zhong)要一步。”研(yan)(yan)究論(lun)文刊登在(zai)6月13日出版的(de)(de)(de)英國皇家化學學會《原子光譜(pu)分析(xi)雜(za)志》上。
相關分析
科(ke)學(xue)家(jia)在一(yi)(yi)(yi)些始(shi)(shi)祖(zu)(zu)鳥(niao)(niao)羽(yu)毛(mao)(mao)(mao)(mao)化石中發現(xian)了黑(hei)素體——色素中的(de)微(wei)小結構,可(ke)想象地(di)理解(jie)為一(yi)(yi)(yi)個“生物學(xue)油(you)漆桶”。2012年,布(bu)朗(lang)大學(xue)的(de)一(yi)(yi)(yi)支研究小組宣布(bu)了對一(yi)(yi)(yi)根(gen)始(shi)(shi)祖(zu)(zu)鳥(niao)(niao)羽(yu)毛(mao)(mao)(mao)(mao)中的(de)黑(hei)素體的(de)分析(xi)結果(guo)。根(gen)據他們的(de)分析(xi),始(shi)(shi)祖(zu)(zu)鳥(niao)(niao)的(de)羽(yu)毛(mao)(mao)(mao)(mao)呈黑(hei)色。他們分析(xi)的(de)羽(yu)毛(mao)(mao)(mao)(mao)是覆羽(yu),這種羽(yu)毛(mao)(mao)(mao)(mao)覆蓋主要和次要翅膀羽(yu)毛(mao)(mao)(mao)(mao)。科(ke)學(xue)家(jia)表示色數沉著(zhu)可(ke)能提高(gao)羽(yu)毛(mao)(mao)(mao)(mao)在飛(fei)行過程(cheng)中的(de)抗磨損(sun)能力,就像(xiang)現(xian)代(dai)鳥(niao)(niao)類(lei)一(yi)(yi)(yi)樣。
重大發現
過去(qu)3年(nian)時間里,這(zhe)(zhe)支(zhi)研究(jiu)小組利用這(zhe)(zhe)種方式(shi)在始祖鳥骨骼、羽(yu)(yu)毛(mao)化(hua)石以及四周的(de)(de)(de)(de)(de)巖(yan)石中發現(xian)了(le)化(hua)學(xue)(xue)痕跡。此外(wai),他(ta)們(men)還在另(ling)外(wai)兩只另(ling)一種早期(qi)鳥類的(de)(de)(de)(de)(de)羽(yu)(yu)毛(mao)化(hua)石中發現(xian)了(le)色(se)(se)素(su)。這(zhe)(zhe)一發現(xian)允許科學(xue)(xue)家(jia)首(shou)次復原始祖鳥的(de)(de)(de)(de)(de)羽(yu)(yu)毛(mao)。在這(zhe)(zhe)項最新進(jin)行的(de)(de)(de)(de)(de)研究(jiu)中,科學(xue)(xue)家(jia)借助(zhu)斯坦福同步輻(fu)射(she)(she)實驗的(de)(de)(de)(de)(de)X射(she)(she)線束(shu)對始祖鳥的(de)(de)(de)(de)(de)羽(yu)(yu)毛(mao)化(hua)石進(jin)行掃描,并發現(xian)了(le)與色(se)(se)素(su)和有機(ji)硫化(hua)合(he)物(wu)有關(guan)的(de)(de)(de)(de)(de)痕量金屬,這(zhe)(zhe)些(xie)物(wu)質只能來自于始祖鳥的(de)(de)(de)(de)(de)最初羽(yu)(yu)毛(mao)。曼寧表(biao)示(shi):“這(zhe)(zhe)些(xie)化(hua)合(he)物(wu)已經(jing)保存了(le)1.5億年(nian),它是一項引人注目的(de)(de)(de)(de)(de)重(zhong)大發現(xian)。這(zhe)(zhe)些(xie)化(hua)學(xue)(xue)痕跡顯示(shi)始祖鳥的(de)(de)(de)(de)(de)羽(yu)(yu)毛(mao)顏色(se)(se)較(jiao)淺,邊緣和尖端(duan)含有顏色(se)(se)更暗的(de)(de)(de)(de)(de)色(se)(se)素(su)。”
研究意義
此次化(hua)(hua)學分析允許科學家(jia)回到過去(qu),了解(jie)始祖鳥可能的外貌特征。這在以前是無法想(xiang)象的。迄(qi)今為(wei)止(zhi),科學家(jia)只發現11只始祖鳥化(hua)(hua)石,此次分析的化(hua)(hua)石含有(you)單一一根羽(yu)毛化(hua)(hua)石。直到幾(ji)年前,科學家(jia)仍舊認為(wei)礦石在化(hua)(hua)石化(hua)(hua)過程中取代了始祖鳥的所有(you)骨骼(ge)和組(zu)織,沒有(you)留下(xia)任何化(hua)(hua)學痕跡(ji)。借助(zhu)研發的兩(liang)種研究(jiu)(jiu)方式,科學家(jia)得以獲取有(you)關始祖鳥及其羽(yu)毛的更多信(xin)息。值得研究(jiu)(jiu)。
飛行
如現(xian)今(jin)鳥(niao)類(lei)的(de)(de)(de)翅膀(bang)(bang),始(shi)(shi)祖(zu)鳥(niao)的(de)(de)(de)飛(fei)羽(yu)是(shi)(shi)高度的(de)(de)(de)不(bu)對稱,而(er)尾(wei)巴羽(yu)毛是(shi)(shi)較為闊(kuo)的(de)(de)(de)。這顯示(shi)翅膀(bang)(bang)及(ji)尾(wei)巴是(shi)(shi)用(yong)來產生升力。始(shi)(shi)祖(zu)鳥(niao)究竟是(shi)(shi)純(chun)粹的(de)(de)(de)滑翔(xiang)或是(shi)(shi)能(neng)(neng)夠鼓翼而(er)飛(fei)則(ze)是(shi)(shi)未可知的(de)(de)(de)。在缺乏胸骨(gu)的(de)(de)(de)情況下,可見始(shi)(shi)祖(zu)鳥(niao)并非(fei)強壯的(de)(de)(de)飛(fei)行者,但飛(fei)行肌肉可能(neng)(neng)是(shi)(shi)連(lian)于厚及(ji)飛(fei)去(qu)來器狀的(de)(de)(de)叉骨(gu)、板狀的(de)(de)(de)鳥(niao)喙骨(gu)、或是(shi)(shi)軟(ruan)骨(gu)質的(de)(de)(de)胸板。而(er)肩胛骨(gu)、鳥(niao)喙骨(gu)及(ji)肱骨(gu)之間關節窩的(de)(de)(de)向旁側定位(wei)(并非(fei)現(xian)今(jin)鳥(niao)類(lei)背部起角(jiao)的(de)(de)(de)排(pai)列(lie)),可見始(shi)(shi)祖(zu)鳥(niao)并不(bu)能(neng)(neng)將翅膀(bang)(bang)提升至背后,而(er)未能(neng)(neng)達至鼓翼上升的(de)(de)(de)要求。因此,它似(si)乎(hu)并不(bu)能(neng)(neng)如現(xian)今(jin)鳥(niao)類(lei)般(ban)鼓翼飛(fei)行,但它可能(neng)(neng)利用(yong)向下鼓翼滑翔(xiang)的(de)(de)(de)技巧。
始(shi)祖(zu)鳥翅(chi)膀是(shi)相對(dui)的(de)大,造成(cheng)較(jiao)低的(de)失速(su)空速(su)及(ji)縮(suo)小(xiao)了的(de)轉彎(wan)(wan)半徑。短及(ji)圓的(de)翅(chi)膀形(xing)狀會增加拖曳力(li),但卻會改良了始(shi)祖(zu)鳥在(zai)雜亂的(de)環境下(xia)(如(ru)樹林(lin)(lin)及(ji)叢林(lin)(lin))飛行,而相似的(de)翅(chi)膀形(xing)狀可以在(zai)穿(chuan)越樹林(lin)(lin)及(ji)叢林(lin)(lin)的(de)鳥類,如(ru)烏鴉及(ji)雉雞中發(fa)現。腳部不(bu)對(dui)稱(cheng)的(de)飛羽(像小(xiao)盜龍的(de))就仿(fang)佛是(shi)一對(dui)尾(wei)翼,可以幫(bang)助增加空中運動(dong)性。首個(ge)就尾(wei)翼作出研究指(zhi)其結構形(xing)成(cheng)總翼剖(pou)面的(de)12%。雖(sui)然這(zhe)些尾(wei)翼支撐飛行的(de)能(neng)力(li)的(de)程度并不(bu)清楚,但這(zhe)可以額(e)外分(fen)別(bie)減少失速(su)空速(su)及(ji)轉彎(wan)(wan)半徑達6%及(ji)12%。
于2004年(nian),科(ke)學家(jia)就替始祖(zu)鳥(niao)的(de)(de)(de)腦(nao)殼進(jin)行詳(xiang)盡的(de)(de)(de)X射線斷層(ceng)成(cheng)像分析,總結了它的(de)(de)(de)腦(nao)部(bu)比大部(bu)份恐龍都要明顯的(de)(de)(de)大,顯示(shi)它有(you)著足夠的(de)(de)(de)腦(nao)部(bu)大小(xiao)進(jin)行飛行。整體腦(nao)部(bu)構(gou)造亦由斷層(ceng)成(cheng)像進(jin)行重組(zu)。重組(zu)顯示(shi)涉及視(shi)覺(jue)(jue)的(de)(de)(de)區(qu)域占(zhan)接近腦(nao)部(bu)的(de)(de)(de)三分一(yi)。其他(ta)的(de)(de)(de)區(qu)域則是關于聽覺(jue)(jue)及肌肉控制(zhi)。頭顱骨(gu)成(cheng)象亦發現內耳的(de)(de)(de)結構(gou)。這個結構(gou)與現今鳥(niao)類的(de)(de)(de)內耳結構(gou)較爬蟲類的(de)(de)(de)更為相似。這些特征綜合起來指始祖(zu)鳥(niao)有(you)飛行所(suo)需的(de)(de)(de)敏(min)銳聽覺(jue)(jue)、平衡、空間感及調(diao)控能力。
始(shi)祖(zu)鳥在(zai)(zai)討論有(you)關鳥類(lei)起源及演(yan)化上(shang)仍然(ran)占(zhan)有(you)重要的(de)(de)(de)地(di)(di)位(wei)。一些科(ke)學家視(shi)它(ta)為半攀樹(shu)(shu)動(dong)物(wu),這是(shi)(shi)因鳥類(lei)是(shi)(shi)由樹(shu)(shu)上(shang)居住的(de)(de)(de)動(dong)物(wu)演(yan)化而(er)來的(de)(de)(de)觀念(即奧塞內爾(er)·查利斯·馬什(O.C. Marsh)所建(jian)議的(de)(de)(de)“飛行(xing)(xing)(xing)是(shi)(shi)因樹(shu)(shu)木倒下演(yan)化而(er)來”的(de)(de)(de)假說)。其他(ta)科(ke)學家則視(shi)始(shi)祖(zu)鳥為在(zai)(zai)地(di)(di)上(shang)快跑的(de)(de)(de)動(dong)物(wu),它(ta)是(shi)(shi)因認為鳥類(lei)是(shi)(shi)由奔跑演(yan)化成飛行(xing)(xing)(xing)(即賽繆(mou)爾(er)·威利斯頓(Samuel Wendell Williston)建(jian)議的(de)(de)(de)由陸(lu)地(di)(di)而(er)上(shang)的(de)(de)(de)假說)。仍有(you)其他(ta)的(de)(de)(de)建(jian)議始(shi)祖(zu)鳥可(ke)能是(shi)(shi)同時住在(zai)(zai)樹(shu)(shu)上(shang)及陸(lu)地(di)(di)上(shang),就像現今(jin)的(de)(de)(de)烏鴉,而(er)這個建(jian)議是(shi)(shi)在(zai)(zai)形態學上(shang)最為受到支持的(de)(de)(de)。綜合來說,始(shi)祖(zu)鳥是(shi)(shi)一種并非專門在(zai)(zai)陸(lu)地(di)(di)上(shang)奔跑或暫(zan)住的(de)(de)(de)動(dong)物(wu)。考慮(lv)已知有(you)關飛行(xing)(xing)(xing)的(de)(de)(de)形態,始(shi)祖(zu)鳥被認為主要是(shi)(shi)利用翅膀來逃(tao)避捕(bu)獵(lie)者,如在(zai)(zai)淺水面(mian)上(shang)滑行(xing)(xing)(xing)到達安全的(de)(de)(de)地(di)(di)方(fang),或是(shi)(shi)由峭壁或樹(shu)(shu)梢俯沖至更遠的(de)(de)(de)地(di)(di)方(fang)等。
已(yi)知(zhi)獸腳亞(ya)目有幾個(ge)血(xue)統獨立地演化成羽毛及飛(fei)行,而始祖(zu)鳥的(de)祖(zu)先(xian)是否懂得飛(fei)行已(yi)經(jing)失去了重要性。由于始祖(zu)鳥似乎是屬于與今鳥亞(ya)綱沒有關系(xi)的(de)鳥類血(xue)統,它的(de)飛(fei)行能(neng)(neng)力可能(neng)(neng)仍是討(tao)(tao)論的(de)焦點,卻(que)并(bing)非就現(xian)今鳥類祖(zu)先(xian)所討(tao)(tao)論的(de)項(xiang)目。
古生態學
發現所有始(shi)祖鳥標本(ben)
的(de)(de)(de)(de)索倫霍(huo)芬(fen)石(shi)(shi)灰巖的(de)(de)(de)(de)豐(feng)富及(ji)多樣性(xing)提供了侏羅紀(ji)時期的(de)(de)(de)(de)巴伐(fa)利亞與(yu)現今的(de)(de)(de)(de)大為不(bu)同。緯度與(yu)美國(guo)佛羅里達州相約,而植物化石(shi)(shi)顯示(shi)適(shi)合(he)干燥環(huan)境及(ji)缺乏河流泥沙(sha)的(de)(de)(de)(de)特征(zheng),可見氣候則較為干燥。這些植物縱然稀(xi)少,仍(reng)有蘇鐵(tie)科(ke)及(ji)松(song)科(ke);而動物則有大量的(de)(de)(de)(de)昆蟲、細小的(de)(de)(de)(de)蜥蜴、翼龍及(ji)美頜(he)龍。
保(bao)存(cun)最完(wan)好的始祖鳥化(hua)石及其他在索倫霍芬(fen)石灰巖發現(xian)的化(hua)石顯示(shi)它(ta)們(men)并非(fei)在保(bao)存(cun)前經(jing)歷(li)了很(hen)遠的距離。始祖鳥的標本應(ying)該是生活在索侯芬(fen)湖附近的小島,而非(fei)尸體從遠處漂浮而來(lai)。始祖鳥骨骼較索侯芬(fen)的其他翼龍化(hua)石為小,如喙嘴龍屬這些(xie)支配(pei)被現(xian)今海鷗占有的生態位,卻足以顯示(shi)它(ta)們(men)并非(fei)由北方50公(gong)里外大島上的流浪者。
這些(xie)圍繞索倫霍(huo)芬湖的(de)(de)(de)島嶼(yu)都(dou)是低洼、半(ban)干燥及亞熱帶的(de)(de)(de),有(you)(you)著長(chang)的(de)(de)(de)旱季及較小雨量。生存在這些(xie)島上的(de)(de)(de)植物都(dou)是適(shi)應了(le)干旱環(huan)境及大部份矮于3米(mi)的(de)(de)(de)灌(guan)木(mu)。與(yu)始祖鳥攀樹的(de)(de)(de)重組相反,這些(xie)島上似乎沒有(you)(you)這些(xie)高大的(de)(de)(de)樹木(mu),在泥沙下只發(fa)現(xian)(xian)一些(xie)樹干,而(er)化石化的(de)(de)(de)樹木(mu)花粉亦沒有(you)(you)被發(fa)現(xian)(xian)。
始(shi)祖鳥的(de)生(sheng)(sheng)活(huo)(huo)習(xi)性已經(jing)很(hen)難去重組,但仍有(you)(you)幾(ji)個有(you)(you)關的(de)理論。有(you)(you)些學者認(ren)為(wei)它(ta)主要是(shi)在(zai)陸地上(shang)(shang)生(sheng)(sheng)活(huo)(huo),而(er)其(qi)他的(de)認(ren)為(wei)主要是(shi)棲息(xi)在(zai)樹木(mu)上(shang)(shang)。缺小樹木(mu)并非排除了始(shi)祖鳥生(sheng)(sheng)活(huo)(huo)在(zai)樹上(shang)(shang)的(de)可能(neng)性,有(you)(you)幾(ji)種現存的(de)鳥類都生(sheng)(sheng)活(huo)(huo)在(zai)灌(guan)木(mu)中(zhong)。在(zai)形(xing)態學上(shang)(shang)就有(you)(you)幾(ji)個范疇顯(xian)示始(shi)祖鳥的(de)棲息(xi)地,包括它(ta)的(de)腳(jiao)的(de)長度、腳(jiao)掌(zhang)的(de)延伸度等(deng)。一些權威認(ren)為(wei)它(ta)是(shi)可以同時(shi)在(zai)灌(guan)木(mu)上(shang)(shang)、陸地上(shang)(shang)及甚至(zhi)在(zai)湖岸上(shang)(shang)覓食生(sheng)(sheng)存。它(ta)很(hen)大(da)可能(neng)是(shi)獵(lie)食細(xi)小獵(lie)物,視(shi)乎大(da)小而(er)用顎或爪來(lai)捕捉。