上海光源用户在古鸟类研究领域获重大突破

6月28日,中加英美等国的古生物学家和昆虫学家宣称,他们发现了有史以来第一批琥珀中的鸟标本,这是人类首次有缘一睹恐龙时代古鸟类的真实面目,对古生物学界带来强烈的震动。相关研究成果以“Mummified precocial bird wings in mid-CretaceousBurmese amber”为题,于2016年6月28日在《自然通讯》上发表(Nature Communications 7,12089),《Nature》杂志还进行了专题报道。

在此之前,人们对白垩纪鸟类的了解仅限于化石记录。此次的标本发现于缅甸北部克钦邦胡康河谷,来自白垩纪中期诺曼森阶,距今约9900万年,包括了两个鸟类的翅膀和部分软组织。科学家将其分别称之为“天使之翼”与“罗斯”标本。由于外部羽毛的遮挡,无法获得骨骼的形态学信息。中国地质大学(北京)、中科院动物所、中科院古脊椎所和加拿大萨斯喀彻温省皇家博物馆的研究者们通过上海同步辐射光源BL13W1线站、动物所的荧光反应和显微CT等仪器的扫描检测,获得了大量翅膀的相关数据,再经过计算机三维重建,最终重建出了两个翅膀的外部皮肤(含羽干)和内部骨骼的三维形态图。一致的荧光色证实两个标本的各个部分都是原始材料,未经切割和改造。而琥珀中同时存在的已经灭绝的昆虫,则是更为直接的证据。

基于重建的骨骼三维形态图,可以确定两件标本都属于典型的反鸟类。标本极小的尺寸、骨骼的发育情况、各指的比例等,都表明二者是早熟性的幼鸟。所谓反鸟类,是出现于白垩纪的,一类相对原始且十分特化的鸟类。它们肩带骨骼的关节组合与现生鸟类——今鸟类相反,并且因此而得名。在鸟类演化史上,反鸟类和今鸟类是两个主要的谱系。不过到了白垩纪末期,反鸟类就完全灭绝了。目前,科学家们暂时把“天使之翼”和“罗斯”归于同一个物种,但它们发育后的成体,可能会有很大的不同。

“标本虽小,但极为难得,从某种角度上,它们是世界上最小的恐龙。”研究者如此评价,“这是我们首次在如此大规模的细节上去了解反鸟类。”“不排除有一天,琥珀这种大自然的馈赠,真的能帮助人类直接一睹恐龙的真容。”

 

 
琥珀样品的光学照片及样品中骨骼的显微CT重构图