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人类首次在琥珀中发现恐龙时代的雏鸟标本

2017-06-11 06:31:54 评论: 字体大小 T T T
据发表于《冈瓦纳研究》的一篇研究称,科学家在一块9900万年前的琥珀中发现了来自恐龙时代的雏鸟残骸。

科学家首次发现来自白垩纪时代的雏鸟标本,是迄今为止保存最好的同类标本。 

【冻结时间】这块小琥珀中容纳着一只9900万年前的雏鸟化石标本。电脑断层扫描显示这是迄今为止人类在缅甸琥珀中发现的最完整化石。摄影:Ming Bai,Chinese Academy of Sciences 

【保存完好】这块琥珀的发现者原以为发现了一种“奇怪”蜥蜴的爪子,直到研究者确认它是一只来自恐龙时代的鸟的爪子。摄影:Ming Bai,Chinese Academy of Sciences 撰文:Kristin Romey

据发表于《冈瓦纳研究》的一篇研究称,科学家在一块9900万年前的琥珀中发现了来自恐龙时代的雏鸟残骸。

这只雏鸟隶属反鸟大家族,在大约6500万年前的白垩纪末期,与恐龙一起灭绝。通过研究,科学家获得了有关这种古老有齿鸟类的重要信息,对它们与现代鸟类的差别产生了更深刻的认识。新研究的部分科研资金由国家地理学会探险理事会提供。

此外,这还是迄今为止在缅甸琥珀中发现的最完整化石。缅甸琥珀主要产自缅甸北部的胡康河谷,其中包含白垩纪时代的各种动植物标本。白垩纪始于1.455亿年前,结束于6550万年前。 

这种鸟隶属一种名为反鸟的古老有齿鸟类,同恐龙一起灭绝。这幅复原图展示了保存在琥珀中雏鸟的姿势。绘图:Chung-Tat Cheung  

【雏鸟】保存完好的羽毛表明,这只雏鸟死于第一次换羽期间,意味着它刚出生没几天就被埋葬于琥珀之中。摄影:Ming Bai,Chinese Academy of Sciences

根据雏鸟的换羽模式,研究者认定这只雏鸟被粘稠的树胶包裹时刚出生几天,之后就被冻结在时间的长河中。雏鸟近一半的躯体都保存在7厘米见方的琥珀中,包括它的头部、翅膀、皮肤、羽毛以及一只肉眼清晰可见的爪子。雏鸟的羽毛颜色从白色、棕色一直过渡到深灰色,研究者依据一种琥珀色小云雀的当地发音,为其取名“Belone”。

去年12月,几位研究者在琥珀中发现了长有羽毛的兽脚类恐龙的尾巴。恐龙羽毛的结构表明,这只恐龙无法飞翔。另一方面,此前曾有研究者在琥珀中发现反鸟类的翅膀,其翅膀结构与现代会飞鸟类的翅膀极其相似。

科学家注意到,在这个琥珀标本中,尽管这只雏鸟已经拥有完整的翅膀结构,但其剩余的羽毛却很稀疏,这一点与兽脚类恐龙的羽毛更为相似,后者缺乏明确的中心羽轴。   这只雏鸟长有飞羽,进一步证明了反鸟刚出生就具有飞翔的能力。因此,与大多数现代鸟类相比,反鸟对亲代抚育的依赖没有那么强烈。

然而,这种独立也是有代价的。研究者指出,科学家发现过大量年幼的反鸟化石,充分表明缓慢的生长速度导致这种古老的鸟类更易受到伤害。(科学家没有发现来自白垩纪时代的其它雏鸟的化石。) 

【回顾历史】这只鸟的骨骼、皮肤以及软组织都保存在琥珀中,为科学家提供了关于这种已灭绝鸟类的重要信息。摄影:Ming Bai,Chinese Academy of Sciences

【离开鸟巢】雏鸟翅膀上的羽毛表明,这只鸟刚出生就能飞翔,与大多数现代鸟类截然不同。摄影:Ming Bai,Chinese Academy of Sciences

2014年,腾冲虎魄阁博物馆的馆长陈光打听到一个内含“蜥蜴爪子”的奇怪琥珀后,前往缅甸将其收购。之后陈光把琥珀带给研究团队的共同领导者之一、中国地质大学(北京)的邢立达,后者确认这只爪子属于一只反鸟的鸟足。邢立达又对标本进行了计算机断层扫描,揭示了厚厚的琥珀掩盖的细节,比如碳化的植物残迹、填充着泥土的气泡。

“在进行计算机断层扫描之前,我原本以为里面就是一对鸟足和一些羽毛,扫描之后才发现大大出乎我们的意料,”邢立达说道。

“当我们继续检查这只雏鸟的羽毛分布时,又发现更多的惊喜:计算机断层扫描数据表明雏鸟的许多躯体部位被透明的皮肤连接着,”萨斯喀彻温省皇家博物馆的另一位团队领导者Ryan McKellar补充道。

Belone目前在虎魄阁博物馆展出,2017年6月24-30日将会在上海自然博物馆进行特别展览。

(译者:流浪狗)

另据新京报报道:人类首次在琥珀中发现雏鸟 该琥珀价值上千万元

人类首次在琥珀中发现“雏鸟”

中国学者主导研究,标本来自缅甸北部,琥珀距今9900万年;专家称标本完整保留羽毛和皮肤

新京报讯 近日,中加美等国古生物学家在北京宣布,他们发现有史以来第一件琥珀中的雏鸟标本。这件标本来自著名的琥珀产区之一,缅甸北部克钦邦胡康河谷。此地的琥珀距今约9900万年,属于白垩纪中期。

雏鸟琥珀超9厘米长

该研究由中国地质大学(北京)邢立达副教授等学者共同进行。“我们2015年便发现了数个更完整的古鸟类琥珀,尽管骨骼的三维重建耗费了大量时间和精力,但结果令人非常震撼。”邢立达介绍说,“研究表明,此次发表的标本是一只较为完整的反鸟类雏鸟,记录了其生命最初几周的骨学和羽毛特征。”

“此次,我们描述的古鸟类琥珀珀体很大,约9厘米长,容纳了接近完整的一只古鸟类的头部、颈椎、翅膀、脚部和尾部,以及大量相关的软组织和皮肤结构。”参与研究者、美国洛杉矶自然史博物馆恐龙研究院院长路易斯·恰普教授告诉记者,“这些保存下来的软组织除了各种形态的羽毛之外,还包括了裸露的耳朵、眼睑,以及跗骨上极具细节的鳞片。”

邢立达介绍:“这只小鸟体型娇小,从吻部到尾巴末端的长度约6厘米。当时它生活在缅甸北部潮湿的热带环境中,不幸被柏类或南洋杉类针叶树所流下的树脂包裹,在漫长的地质年代中形成琥珀,并一直保存至今。”

CT扫描得出整鸟形态

中国科学院动物所副研究员白明博士和中国科学院高能物理研究所副研究员黎刚博士对记者表示,获取标本之后,研究团队开始只是注意到了一对非常精美的鸟足,之后采用显微CT等无损设备来成像和分析标本之后,才发现了琥珀内部还隐藏着头骨、脊椎等重要信息,通过对CT数据的重建、分割和融合,最终无损得到了所有骨骼的高清3D形态。

“羽毛形态是本次研究的重点之一。”瑞安·麦凯勒教授说道,“标本保留着迄今最为完整的古鸟幼鸟羽毛和皮肤,这在白垩纪的标本中尚属首次。”

- 揭秘

雏鸟被包裹时没有立刻死亡

邢立达介绍称,雏鸟标本的外观挺特别的。首先是很大,一般琥珀外观只有吊坠那么大,也就三四厘米,但这只琥珀宽度有9厘米长。普通人打眼一看就是一个爪子在那,但我们在扫描下面一半时,突然发现不对,这里有一个像嘴巴尖儿的东西,像是翅膀;上面一半一扫描不得了,这是一只完整的鸟,能看到它的脖子、头、翅膀,甚至能看到一些花纹。

琥珀中的雏鸟不是很完整,腰腹不见了。我们猜想,它被琥珀粘住的时候,腰腹刚好露在琥珀外面了。有一些吃腐食的动物,把它吃掉了,或者腐烂掉了,新的树脂落下来的时候,腰腹已经没了。

邢立达介绍,判断小鸟死前状态是很头疼的一个问题。我从没有看见动物是以这样一个姿态死去的,这完全是一个捕猎的姿态,完全不是死亡姿态。有一些白色区域,说明它死亡的时候,身体里的水分还很多,标明它被包裹的时候是亚健康的状态,因为也没有挣扎的现象。

对于是否可以复活雏鸟,邢立达表示,很多人觉得这只琥珀内容物比较新鲜。其实不是的,有机物已完全被碳化了。所以我们重建非常困难。

雏鸟为反鸟类 翅膀有小爪子

邢立达介绍称,琥珀中的雏鸟为反鸟类,也是一种很奇怪的生物。它的肩关节闭合方式和现在的鸟类(今鸟类)不同,外表差异是嘴巴有牙齿,翅膀有爪子,现在的鸟类没有。这只标本在显微镜下看,或者扫描出来看,能看到牙齿,小小的蛮可爱的;翅膀上也有小爪子,但是没有我们以前发现的翅膀琥珀那么明显。

反鸟类是在早白垩纪的时候,出现了大规模的扩散。在当时缅甸密林里面,跟今鸟类,就是现在的鸟类,不相伯仲,各占一个生态区域。它的分化能力也很强,虽然没给它命名具体属种,但感觉它的羽毛的形态等特征,感觉它的种类远远不止一种,其实我们现在研究的一种标本,完全是可以定到属的,是一个新物种。只不过它们的飞行能力没有今鸟类那么强,所以在白垩纪晚期生物大灭绝时,很神秘地就消失了。

- 对话

“雏鸟琥珀价值可达上千万元”

研究用缅甸琥珀几乎全部靠买

新京报:这种琥珀标本是在哪里发现的?

邢立达:全世界依据缅甸琥珀所发表的论文中,99.9%的缅甸琥珀都是买来的。因为产区是缅甸北部的一个矿,目前这个矿,是控制在地方武装手里,政府的研究人员,甚至军队,都不能轻易踏足那个地方。幸运的是,那里离云南腾冲非常近。他们会把产的毛料,拿到腾冲的集市上去卖,久而久之,当地就形成一个琥珀市场,我们绝大多数标本,都是在那里买到的。

新京报:这只雏鸟琥珀,是怎么来的?

邢立达:这个是腾冲当地琥珀协会会长陈光发现的,他琥珀生意做得很大。他的爱人是缅甸人,在缅甸有琥珀店。有一天,有人拿着这块琥珀到店里找到他爱人说,这个琥珀里面有小鸟的脚。此前琥珀里出现过脊椎动物的脚,但一般是蜥蜴。蜥蜴的脚是五个爪的,但是鸟脚是三长一短,区别很明显。鸟脚肯定比蜥蜴脚值钱得多。陈光当时觉得很稀奇,就买下来了。

新京报:你们最终买下来了?

邢立达:没有。2015年,我在做研究时,偶然得知陈光那里有鸟脚琥珀,就想把它买下来。至于为何要买下来,因为做研究时,要切割抛光,可能会破坏。但在我们几乎谈拢价格时,陈太太突然不想卖了,但很慷慨地让我研究。

新京报:像这只雏鸟琥珀,大概是什么价位?

邢立达:在琥珀中一只完整鸟的价格,肯定非常非常高。还要看品相,这只值上千万也是不排除的。

手里还有未公布的鸟类琥珀标本

新京报:这是世界上首例鸟类在琥珀里的化石标本吗?

邢立达:首例琥珀中的雏鸟,也是首例最完整的鸟。现在可以透露的是,我们还有几只,正在研究。所以,也不是唯一的。

新京报:你们有下一步研究的计划吗?

邢立达:我们会继续做琥珀中鸟类的研究,当有大量标本时,我们就可以横向比较,研究它们的族群,不同鸟类的生态位置。

新京报:这个发现有什么意义?

邢立达:古脊椎动物学就是研究“生命从哪里来,生命到哪里去”。琥珀给我们一个机会,让我们看到一亿年前生物的细节,这是以前不能想象的。比如“我们第一次看到鸟爪鳞片之间还有一些很小的毛束。现在的鸡脚,是没有这些东西的”。这些细节就像拼图,通过我们的研究又补上几片。

本版采写/新京报记者 李玉坤

责任编辑:东方
来源: 国家地理中文网 新京报
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时间:
2017年03月03日 ~2017年03月04日
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