化石揭示了古代鳥類如何蛻皮，可以解釋為什么現(xiàn)代鳥類幸存而其他恐龍死亡

 人參與 | 時間：2025-12-11 21:52:17
化石揭示了古代鳥類如何蛻皮，化石何蛻可以解釋為什么現(xiàn)代鳥類幸存而其他恐龍死亡
保存在琥珀中的揭示解釋9900萬年前幼鳥的羽毛。信用:順東畢。古代長春朝陽區(qū)怎么找外圍.1662+044-1662.
（神秘的鳥類鳥類地球uux.cn）據(jù)菲爾德博物館：你見過的每只鳥——動物園里的每只知更鳥、每只鴿子、現(xiàn)代幸存每只企鵝——都是恐龍活恐龍。鳥類是死亡6600萬年前小行星引發(fā)的大滅絕中幸存下來的唯一一群恐龍。但是化石何蛻當(dāng)時并不是所有活著的鳥都活了下來。為什么現(xiàn)代鳥類的揭示解釋祖先還活著，而他們的古代許多親戚卻死了，這一直是鳥類鳥類古生物學(xué)家?guī)资陙碓噲D解決的一個謎。兩項(xiàng)新的現(xiàn)代幸存研究指出了一個可能的因素:現(xiàn)代鳥類和它們古老的近親在蛻皮方式上的差異。
羽毛是恐龍所有鳥類共有的關(guān)鍵特征之一。它們由一種叫做角蛋白的死亡蛋白質(zhì)組成，這種蛋白質(zhì)與我們的化石何蛻指甲和頭發(fā)是一樣的，鳥類依靠它們來飛行、長春朝陽區(qū)怎么找外圍.1662+044-1662.游泳、偽裝、吸引配偶、保暖和抵御陽光。
但是羽毛是無法修復(fù)的復(fù)雜結(jié)構(gòu)，所以作為保持羽毛良好狀態(tài)的一種手段，鳥類會在一個叫做蛻皮的過程中脫落羽毛并長出新的羽毛。幼鳥換羽是為了失去幼鳥的羽毛，長出成年鳥的羽毛；成熟的鳥每年會蛻皮一次。
芝加哥菲爾德博物館爬行動物化石副館長京邁·奧康納說:“我想很多人不會想到換羽，但從根本上說，這對鳥類來說是一個非常重要的過程，因?yàn)橛鹈珔⑴c了許多不同的功能。”“我們想知道，這一過程是如何演變的？不同鳥類之間有什么不同？這又是如何塑造了鳥類的進(jìn)化，塑造了所有這些不同分支的生存能力？”奧康納最近的兩篇論文研究了史前鳥類的蛻皮過程。
《白堊紀(jì)研究》雜志上的一篇論文詳細(xì)描述了從生活在9900萬年前的一只幼鳥的琥珀中發(fā)現(xiàn)的一簇羽毛。
化石揭示了古代鳥類如何蛻皮，可以解釋為什么現(xiàn)代鳥類幸存而其他恐龍死亡
一只新孵化的鳥的樣子。鳴謝:陳愉、畢順東。
今天，幼鳥在出生時的發(fā)育程度以及需要父母多少幫助方面都有所不同。鳥兒赤裸無助地孵化；它們沒有羽毛，這意味著它們的父母可以更有效地將體溫直接傳遞給嬰兒的皮膚。另一方面，早熟物種生來就有羽毛，相當(dāng)自給自足。
所有的幼鳥都會經(jīng)歷連續(xù)的換羽期——在最終長出成年羽毛之前，它們會失去原有的羽毛并長出新的羽毛。蛻皮需要消耗大量的能量，一下子掉很多羽毛會讓鳥很難保暖。因此，早熟的小雞傾向于緩慢蛻皮，以便保持穩(wěn)定的羽毛供應(yīng)，而依賴父母提供食物和溫暖的早熟小雞經(jīng)歷“同時蛻皮”，幾乎在同一時間失去所有的羽毛。
這項(xiàng)研究中琥珀保存的羽毛是第一個明確的幼鳥蛻皮的化石證據(jù)，它們揭示了一只幼鳥的生活史與今天活著的任何鳥類都不匹配。
“這個樣本顯示了早熟和利他特征的完全奇怪的組合，”奧康納說，他是這篇論文的第一作者，同時也是賓夕法尼亞印第安納大學(xué)的資深作者畢順東。“所有身體羽毛基本上處于完全相同的發(fā)育階段，所以這意味著所有羽毛同時或幾乎同時開始生長。”
然而，這種鳥幾乎可以肯定是現(xiàn)在已經(jīng)滅絕的一個叫對鳥鳥的類群的一部分，奧康納以前的工作已經(jīng)表明這種鳥是高度早熟的。
化石揭示了古代鳥類如何蛻皮，可以解釋為什么現(xiàn)代鳥類幸存而其他恐龍死亡
一個更成熟的幼年對映體的例子。鳴謝:陳愉、畢順東。
奧康納假設(shè)，作為一只早熟的幼鳥，在經(jīng)歷快速換羽的同時必須保持溫暖，這種壓力可能是導(dǎo)致對映體鳥最終滅亡的一個因素。
“對映鳥是白堊紀(jì)最多樣化的鳥類，但它們和所有其他非鳥類恐龍一起滅絕了，”奧康納說。“當(dāng)小行星撞擊地球時，全球氣溫將急劇下降，資源將變得稀缺，因此這些鳥類不僅需要更高的能量來保持溫暖，而且它們沒有資源來滿足這些需求。”
與此同時，奧康納和菲爾德博物館博士后研究員Yosef Kiat在7月3日發(fā)表在《通訊生物學(xué)》上的另一項(xiàng)研究檢查了現(xiàn)代鳥類的蛻皮模式，以更好地理解這一過程最初是如何進(jìn)化的。
在現(xiàn)代成年鳥類中，蛻皮通常一年發(fā)生一次，在連續(xù)的過程中，它們在幾周的時間里一次只更換幾片羽毛。這樣，它們在整個蛻皮過程中仍然能夠飛行。成年鳥類的同時換羽，即所有的飛羽同時脫落，并在幾周內(nèi)重新生長，這種情況較為罕見，往往出現(xiàn)在水鳥中，如鴨子，它們不一定需要飛行來尋找食物和躲避捕食者。
在鳥類化石和其他長有羽毛的恐龍身上發(fā)現(xiàn)蛻皮的證據(jù)非常罕見，奧康納和凱想知道為什么。“我們有這樣的假設(shè)，即同時蛻皮的鳥類，發(fā)生的時間較短，在化石記錄中的代表性較低，”奧康納說——蛻皮時間越短，意味著在蛻皮過程中死亡并成為顯示蛻皮跡象的化石的機(jī)會越少。為了驗(yàn)證他們的假設(shè)，研究人員深入研究了菲爾德博物館收藏的現(xiàn)代鳥類。
化石揭示了古代鳥類如何蛻皮，可以解釋為什么現(xiàn)代鳥類幸存而其他恐龍死亡
一只幼鳥的插圖。鳴謝:陳愉、畢順東。
“我們測試了菲爾德博物館鳥類學(xué)收藏的600多張現(xiàn)代鳥類的皮膚，以尋找活躍蛻皮的證據(jù)，”該研究的第一作者基亞特說。“在順序蛻皮的鳥類中，我們發(fā)現(xiàn)了幾十個活躍蛻皮的標(biāo)本，但在同時蛻皮的鳥類中，我們幾乎沒有發(fā)現(xiàn)任何標(biāo)本。”
雖然這些是現(xiàn)代鳥類，不是化石，但它們提供了一個有用的替代品。“在古生物學(xué)中，我們必須有創(chuàng)造性，因?yàn)槲覀儧]有完整的數(shù)據(jù)集。奧康納說:“在這里，我們使用隨機(jī)樣本的統(tǒng)計(jì)分析來推斷某樣?xùn)|西的缺失實(shí)際上告訴了我們什么。
在這種情況下，盡管活躍的蛻皮在現(xiàn)代鳥類標(biāo)本中非常普遍，但化石鳥類沒有蛻皮，這表明化石鳥類不像大多數(shù)現(xiàn)代鳥類那樣經(jīng)常蛻皮。它們可能同時蛻皮，也可能不像今天大多數(shù)鳥類那樣每年蛻皮。
琥珀標(biāo)本和對現(xiàn)代鳥類蛻皮的研究都指向一個共同的主題:史前鳥類和長有羽毛的恐龍，尤其是那些沒有在大滅絕中幸存下來的群體，它們的蛻皮與今天的鳥類不同。
奧康納說:“你能在冠鳥和莖鳥之間找到的所有差異，本質(zhì)上，都成為了關(guān)于為什么一個群體幸存而另一個群體沒有的假設(shè)。”“我不認(rèn)為包括現(xiàn)代鳥類在內(nèi)的冠鳥群體能夠幸存下來有什么特別的原因。我覺得是各種特點(diǎn)的結(jié)合。但我認(rèn)為越來越清楚的是，蛻皮可能是恐龍能夠生存的一個重要因素。” 頂: 14踩: 67