許多人喜歡鳥,因為它們是自由的象徵,靠着一雙神奇的翅膀,可以在空中自由翱翔。可並非所有的鳥都能飛,它們有的是長跑高手,有的是游泳健將……鳥世界的千姿百態,會令你目不暇接。
鳥類飛行的起源
如今,越來越多的古生物學證據表明鳥類是從恐龍起源的,那麼鳥類的始祖又是如何學會飛行的呢?
有關鳥類飛行的起源,傳統上有兩種對立的假説:一種通常被稱為“樹棲起源假説”,該假説認為,最早鳥類的飛行應當是從爬樹開始的,通過在樹枝間的跳躍、滑翔逐漸完善了自己的飛行器官;還有一種假説稱為“地棲起源説”,該假説認為,鳥類的祖先通過在地面的快速奔跑逐漸獲得了飛向藍天的本領。
然而,對於鳥類如何學會飛行的認識和爭論似乎到現在還沒有結束。隨着對鳥類起源過程認識的不斷深入,鳥類祖先學習飛行的圖景也將會變得越來越清晰。
史前鳥類X射線圖片
不會飛的鳥類
人們常將鳥比作天空中的精靈,實際上並不是所有的鳥都會飛翔。從已知的化石記錄來看,早在白堊紀的晚期,就已經出現一些失去了飛行能力的鳥類。只是到了6500萬年後的新生代,當傳統意義的恐龍完全消失之後,地球上才出現了許多體形巨大、完全失去飛行能力的鳥類。
5000萬~4000萬年前,鳥類是當時陸地上最強大的食肉動物。這一時期,大型的哺乳動物多是吃植物的,吃肉的哺乳類與這些大型的鳥類相比,還顯得太小。當時稱霸陸地的鳥類一般翅膀極度退化,毫無飛行能力,但雙腿發達,能快速追捕獵物,通常長着大頭,還長有可怕的喙。
這些令人恐怖的鳥類化石多半發現於歐洲和美洲地區,如加斯頓鳥。不過從20世紀80年代開始,中國河南也出土了一種大型肉食性鳥類的化石骨骼。科學家根據産地把它命名為中原鳥,年代約為5000萬年前。這意味着,在古老的中國大地上,也曾經生存着一些兇猛的大型鳥類。
不過,不會飛的鳥類也不都是兇猛的獵食者,有些巨型鳥類其實很溫和。會飛和不會飛,其實都是一種適應,但有一點似乎是肯定的,一旦鳥類的飛行器官退化了,想要再飛起來就沒有可能了。
史前最大鳥類化石
鴕鳥是什麼時候開始出現的?
鴕鳥是現存最大的鳥類。它們有長長的脖子,小小的腦袋,一雙修長的腿,跑起來輕盈有力。
因為翅膀退化,它們已經完全不能飛行。因為體形巨大,骨骼也比較粗壯,因此相對來説,古老的鴕鳥似乎應該比較容易保存為化石,但事實並不是這樣:已發現的鴕鳥化石很少,即使保存下來也很不完整。
儘管與鴕鳥相似的鳥類化石,在4000萬年前的始新世就開始出現了,但一般人認為,經過確認的具有現生鴕鳥特徵的化石,最早是在非洲發現的,屬於早中新世,距今大約有2000萬年。但此類化石材料非常有限,且僅存少量腿部的骨骼化石。
中國甘肅和政臨夏盆地發現的臨夏鴕鳥,屬於晚中新世,距今大約有600萬年。它們生活的環境應當是廣闊的濕地和草原。儘管只有腰帶部分的骨骼保存下來,但這已是中國已知最早的鴕鳥化石,也是這一時期世界上為數不多、保存較好的鴕鳥骨骼化石之一。世界各地發現的600萬年以來的鴕鳥化石,儘管只有蛋片和破碎的肢骨,但也足以説明,鴕鳥已經廣泛分佈於非洲和歐亞大陸。
另外值得一提的是,在中國和蒙古,鴕鳥的蛋化石相對發現得還是比較多的。事實上,在距今約1萬年的更新世晚期,中國北方地區還有鴕鳥生存。因此,在中國大陸的古人類曾和鴕鳥一起生活了很長時間,只是冰河時代的到來才最終導致了鴕鳥在中國大陸的絕跡。最早而且可靠的鴕鳥化石發現於非洲,因此多數學者認為,鴕鳥起源於非洲,然後才逐漸擴散到了更加廣泛的地區。
鴕鳥
遠古鳥類什麼時候開始吃種子?
現生鳥類吃種子是很常見的事情。那麼,遠古鳥類是什麼時候開始吃種子的?在中國東北地區距今約1.2億年的河湖相地層中,已經發現了好幾種吃種子的鳥類。其中最有名的恐怕要算是熱河鳥了。在熱河鳥的胃部區域,保存了50多枚植物種子,每個種子的直徑大約為1厘米。
不僅如此,熱河鳥的喙在已經發現的早期鳥類中也非常特別,無論是上頜還是下頜都顯得十分粗壯,僅在下頜中有少量殘留的牙齒。這表明,熱河鳥的喙能夠咬開比較堅硬的果殼。原來熱河鳥是一種已經非常特化的吃種子的鳥類!
此外,中國的古生物學家還發現了其他一些吃種子的鳥類(如會鳥和紅山鳥),這些鳥甚至已經有了嗉囊。嗉囊是鳥類食道的一個小袋,種子儲藏在這裡並且被黏液軟化,從而讓種子更容易在肌胃中磨碎。這種古嗉囊是根據胸廓外的大致為球形的種子團辨認出的,它與現代鳥類的嗉囊的解剖位置大致相同。
有趣的是,除了嗉囊外,會鳥、紅山鳥的胃中還同時保存了胃石,這是鳥類吃種子的另外一個佐證。胃石能夠進一步幫助研磨這些堅硬的食物。
由此,可以想象,這些古老的鳥類基本具有了一個現代鳥類的消化系統。
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