恐龍向鳥類演化的關鍵證據“現身”

科技日報北京5月15日電 （記者陸成寬）記者15日從中國科學院古脊椎動物與古人類研究所獲悉，中美科學家利用高精度CT掃描技術聯合對一件新發現的始祖鳥標本——芝加哥始祖鳥標本展開研究，首次揭示始祖鳥的骨骼、軟組織和羽毛等細節，為恐龍向鳥類演化提供關鍵證據。相關研究成果在線發表於《自然》雜誌。

始祖鳥堪稱化石界的超級明星，自達爾文提出進化論以來，它一直是研究生物演化的重要證據。過去160多年裏，科學家們對這種古老鳥類充滿好奇，但由於化石保存情況和技術條件限制，許多秘密一直未被揭開。

2022年，美國菲爾德自然歷史博物館收藏了一件名為芝加哥始祖鳥的化石，這是世界上第14件始祖鳥標本，也是目前發現的最小始祖鳥標本，大小與鴿子相當。“這件化石保存得非常完整，骨骼立體，還罕見地保留了皮膚、腳墊和羽毛等軟組織，為研究始祖鳥的形態信息和生態適應提供了獨一無二的證據，堪稱始祖鳥研究史上的里程碑式標本。”論文通訊作者、中國科學院古脊椎動物與古人類研究所研究員胡晗説。

在這項研究中，胡晗帶領的研究團隊利用高精度CT掃描和三維重建技術，對保存完好的芝加哥始祖鳥標本進行了詳細研究。結果顯示，這件標本的頭骨幾乎完整，尤其是齶區結構保存完好。

研究發現，始祖鳥的頭骨形態介於傷齒龍類和其他白堊紀鳥類之間，這代表着恐龍向鳥類演化過程中頭骨逐漸變得更輕便靈活的關鍵階段。這一發現不僅幫助理解始祖鳥的特徵，還為未來研究化石鳥類的頭骨功能奠定了基礎。

此外，研究還發現了多處軟組織痕跡，尤其是芝加哥始祖鳥足部的趾墊形態與現代地棲鳥類相似，表明始祖鳥可能具備良好的地面行走能力，其生活方式比之前認為的更加多樣。

值得關注的是，芝加哥始祖鳥標本是首次發現三級飛羽的始祖鳥標本。這些羽毛位於翅膀和身體之間，附着在肱骨和尺骨上。研究認為，三級飛羽可能在飛行中幫助維持連續的空氣動力學平面，從而提高飛行效率。“這種結構在非鳥恐龍中從未出現，表明它可能是為了適應主動飛行而演化出的新特徵。”胡晗説。

對此，《自然》雜誌評審專家認為，這是目前保存最為完好的始祖鳥標本，尤其是頭骨部分具有極大的研究價值。