足羽龍
學名:Pedopenna,意思是“恥骨上的羽毛”
身長體重:體長1米,高約0.4米,體重1千克
體型特征:足羽龍身體細瘦,四肢長而有力,前後肢形成兩對翅膀
食性:肉食性
生存年代:晚侏羅世(距今1億6800萬年前至1億5200萬年前)
發現地:亞洲,中國,內蒙古
在中國發現的恐龍化石已經證明,很多屬於馳龍科和傷齒龍科的恐龍身上都長有類似今天鳥類身上的羽毛,而這兩個如此接近的演化支同屬於恐爪龍下目。在恐爪龍下目有一種位於基礎位置的恐龍叫做足羽龍,正是它的發現證明了馳龍科與傷齒龍科的共同祖先是長有羽毛的。
足羽龍的發現
2002年,足羽龍的化石發現於中國內蒙古自治區東北部赤峰市的道虎溝,其化石僅僅包括一段不完整的後肢化石以及周圍保存清晰的皮膚延伸物印痕。雖然發現的化石很少,但是化石中表現出來的某些特征很特別,之前在道虎溝地層中從來沒有發現過,因此具有重要的研究價值。後來這塊化石被中科院古脊椎動物與古人類研究所收藏,化石編號為IVPP V12721。
足羽龍的化石由古生物學家徐星和張福成進行研究。2005年5月,他們在《自然科學》雜誌上發表了一篇名為《來自中國蹠骨長有羽毛的新手盜龍類恐龍》(A new maniraptoran dinosaur from China with long feathers on the metatarsus)的論文,正式命名並描述了足羽龍。
足羽龍命名者之一——古生物學家張福成
足羽龍的正模標本及標本素描圖
足羽龍的屬名為“Pedopenna”,學名由拉丁文中的“Pubis”(意為“恥骨”)及“penna”(意為“羽毛”)構成,意思是“恥骨上的羽毛”,學名來自化石中恥骨周圍保存的羽毛印痕。目前足羽龍屬內隻有一個種:模式種道虎溝足羽龍(Pedopenna daohugouensis),種名“daohugouensis”代表化石發現地點是道虎溝。足羽龍屬於恐爪龍下目,是該演化支內的基礎成員。
足羽龍更像一隻鳥
足羽龍的體型嬌小,其體長1米,高約0.4米,體重1千克。因為身上長滿了羽毛,足羽龍看上去更像是一隻小鳥,而不是傳統意義上的恐龍外形。
足羽龍的骨骼線圖
由於目前隻發現了不完整的後肢骨骼,所以關於足羽龍身體其他部分的形態特征都是根據原始的馳龍科和傷齒龍科恐龍來進行複原的。根據結構學和分支學的一些特征,古生物學家推測足羽龍與小盜龍具有基本相似的身體構造。足羽龍應該長有側麵呈三角形的腦袋,嘴中長有細長的小牙齒,它們的脖子較短,身體較瘦,尾巴很長。足羽龍的四肢較長,上麵長有飛羽,形成了兩對翅膀。
足羽龍的化石中保存了非常明顯的皮膚衍生物印痕,可以辨別出是羽毛印痕,而在此之前古生物學家在小盜龍身上也發現了相同的結構。足羽龍後肢的羽毛較小,形狀也較圓,最長的羽毛長約5.5厘米。不過研究人員在仔細對比了兩者的羽毛結構後指出,足羽龍的羽毛與小盜龍的羽毛是有很大區別的。足羽龍後肢的羽毛是對稱的,而像小盜龍這樣的馳龍類與鳥類的羽毛都是不對稱的。理論上不對稱的羽毛是典型的飛行動物特有的,而足羽龍的這種羽毛結構很可能代表了原始羽毛向現代飛羽進化的早期階段。
足羽龍化石的羽毛印痕及羽毛形態的簡單複原
在發現的羽毛恐龍化石中,許多羽毛的壓痕表現得相當脆弱,但仍然可以清楚區分每根羽毛的羽軸和羽支。足羽龍的化石保存中有破損和疊壓,因此我們無法準確地知道足羽龍後肢上到底有多少根羽毛,不過可以確定的是其後肢羽毛數量超過先前發現的小盜龍。因為化石中有不明顯的羽毛疊壓的痕跡,研究人員推測足羽龍後肢的長羽毛上還有較短的羽毛覆蓋,這種羽毛結構在現代鳥類中稱為覆羽。足羽龍的後肢羽毛較短,但是相互間的排列很緊密,其後肢的骨骼強度也要弱一些。與小盜龍相比,足羽龍的後肢在飛行中能夠提供的升力和穩定性更少。
森林中的滑翔者
足羽龍化石發現於中國內蒙古自治區東北部的道虎溝,地層屬於道虎溝組地層,年代為距今1億6500萬年前至1億5300萬年前。道虎溝組地層是典型的濕潤溫帶森林環境,無論是地麵還是樹上都能看到足羽龍的影子。足羽龍長有飛羽的四肢形成了簡單的翅膀,可以進行滑翔。同時,強壯的四肢和彎曲的爪子賦予其很好的攀爬能力,而後肢也能夠保證它們在地麵上快速奔跑。在2005年徐星和張福成發表的足羽龍研究論文中提到:某些信息顯示化石中的羽毛可能是裝飾物,濃密的羽毛可以起到保暖的作用,而羽毛上的花紋可以作為保護色將它們與周圍的環境完美地融為一體。
足羽龍的生活地位於今天中國的東北部
除了足羽龍,在道虎溝組地層中還發現了很多門類的動物:包括多種昆蟲與蠑螈,翼龍類的熱河翼龍和翼手喙龍,擅攀鳥龍科的擅攀鳥龍、樹息龍和耀龍,哺乳類的狸尾獸和遠古翔獸等。從目前已經辨認的物種看,生活在道虎溝組的足羽龍幾乎沒有天敵,但是卻有許多競爭者,其中以擅攀鳥龍科恐龍為主。不過與隻會在樹上爬來爬去的擅攀鳥龍科恐龍相比,能夠滑翔並會簡單飛行的足羽龍具有更大的生存優勢。
今天生活在南美洲的麝雉翅膀上有爪子,可以用來爬樹,就像足羽龍那樣
足羽龍可能會像今天的隼一樣,從天而降,捕獲獵物
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樹頂上的足羽龍
足羽龍保留的後肢骨骼從結構上看類似於馳龍科和傷齒龍科,但其腳部趾式表現出許多更為原始的特征。足羽龍腳上的第二趾並不像馳龍科那樣特化,形成一個變大的專門用於獵殺的大爪子。研究人員將足羽龍的趾骨同始祖鳥、小盜龍、中國鳥龍和尾羽龍的趾骨作了對比發現:足羽龍同其他馳龍科恐龍(如小盜龍)相比具有與鳥類更為相似的結構,足羽龍腳趾的次枚趾節(從末端計數的第二枚趾節)比馳龍類更加特化,外形更長,第四蹠骨卻很短小,趾爪更加彎曲、纖細、修長等,這些特征都表明足羽龍是一種棲息於樹上的動物。另外,樹息龍的第二至第五蹠骨的遠端幾乎處在同一水平麵上,這一點非常類似於許多適應樹上棲息生活的現代鳥類,進一步說明了它具有樹上生活的能力,也進一步支持了鳥類樹棲起源說。
鳥類飛行起源一直是古生物學爭論的熱點,目前主要有地棲起源和樹棲起源兩種假說。足羽龍的發現不僅使得鳥類與恐龍的關係更加緊密,而且極大地支持了樹棲起源說。
雖然僅僅發現了足羽龍的後肢化石,但是其中卻包含了很多信息
今天樹棲已經成了鳥類最主要的生活方式
傷齒龍科
始鳥龍
學名:Aurornis,意思是“最早的鳥”
身長體重:體長51厘米,高約15厘米,體重500克
體型特征:始鳥龍腦袋大,身體纖細,四肢較長,身上長有羽毛
食性:肉食性,主要是昆蟲
生存年代:中侏羅世(距今1億6100萬年前至1億6050萬年前)
發現地:亞洲,中國,遼寧省
最近一種長有羽毛的小恐龍被命名,這種發現於中國遼寧的恐龍與之前在此地發現的羽毛恐龍相似,輕巧而隱秘。而研究者根據這種恐龍提出的羽毛和鳥類的起源和進化的全新觀點顛覆了之前的研究,這種恐龍就是始鳥龍。
編號為YFGP-T5198的始鳥龍正模標本,保存得非常完整
始鳥龍的發現