谁穿了第一件“羽绒服”
羽绒通常长在鹅、鸭腹部,呈芦花朵状的叫绒毛,呈片状的叫羽毛。可是,你知道吗,不管是家禽类的绒毛或羽毛,还是爬行动物的毛发,它们大部分都源于恐龙时代的翼龙。
长久以来,人们普遍认为动物的毛发就像头发一样是简单的单根结构。但是,最近南京大学姜宝玉领衔的科研团队,在两块蛙嘴龙化石上发现了四种不同类型的毛发,其外部形态和内部结构与恐龙及鸟类十分相似。这一发现改变了人们对翼龙只有单一毛发的刻板印象,也将羽毛状毛发结构的起源提前了约7000万年,即前移到2.5亿年前的三叠纪早期。
虽然名为翼龙,又和恐龙生活在同一时期,但翼龙其实并不是恐龙,它是恐龙的旁系近亲,也是最早翱翔于天际的脊椎动物。它以“清奇”的长相给人们留下了深刻的印象,比如长满尖牙的嘴巴、可以折叠的翼膜和一身独特的毛发。
1831年,德国古生物学家奥古斯特·戈德法斯发现一种小型翼龙的身上有着类似哺乳动物的毛发,这令当时的科学家相当费解,不懂为何行动迟缓的冷血爬行动物还需要毛发。后来他们才意识到,这种飞天怪物可能是高度活跃且有着类似哺乳动物的代谢方式,所以需要毛皮来保暖。戈德法斯的发现并不是特例,在往后的几十年间,越来越多的带毛翼龙被发现,如1971年发现的索德斯翼龙就因为毛发浓密而荣获“毛怪”之称。
, 百拇医药
这种毛发虽然很早就被发现了,但直到2009年,才由巴西古生物学家亚历山大·克尔纳给出一个正式的术语“pycnofibres”,意思为“浓密的丝状物”。那时候,大家普遍认为这种毛发短且构造简单,与恐龙、鸟类的羽毛没有太多关联。
然而,姜宝玉团队的新研究告诉人们,翼龙的毛发也很“时尚”,并不似之前想象的那样简约单调。这两只翼龙来自中国侏罗纪中晚期(约1.65亿年至1.6亿年前)的燕辽生物群,都属于短尾、阔嘴的蛙嘴龙类。它们长有四种结构各不相同的毛发,第一种是中空的单丝状毛发,分布在几乎全身各个部位,用来调节体温;第二种是刷子状毛发,根部是一捆的长轴,而在尾端有许多小细丝分岔,大多分布在颈部、前肢近端、脚掌和尾巴近端的部分;第三种是比较直的毛发,有个明显的主轴,但在中段有些小分岔,分布在颌部;最后一种毛发是从根部开始分岔,成簇的丝绒分布在翅膀位置。除了第一种毛发,后面的三种毛发都具有分岔结构。
这些毛发不同的形态和位置分布可以承担许多不同的功能,如第一、二、四类毛发可以保暖和控制飞行时的空气,而分布在颌部的第三类毛发则类似鸟类喙部附近的鬃毛,也许可以用来感应猎物或导航方向。
, 百拇医药
长久以来,羽毛一直被当成鸟类的专利,除了保暖之外,更演化出辅助飞翔的空气力学功能。自20世纪90年代末,中国辽西发现了大量保存精美的带毛恐龙化石后,羽毛就不再是鸟类的专利。古生物学家相继在暴龙、镰刀龙、窃蛋龙、驰龙等许多类群中都找到了羽毛存在的证据。而在后续的研究中,一些小型的鸟臀类恐龙,如鹦鹉嘴龙、天羽龙、库林达奔龙身上也都发现了羽毛,所以羽毛演化起源的可能随之扩展到整个恐龙类群。但是,在剑龙、甲龙这些装甲类恐龙和体型庞大的蜥脚类恐龙身上没有找到羽毛,可能是因为羽毛生长被抑制了,就像现如今大型的鲸、大象、河马身上没有太多毛发一样。
翼龙身躯上的短毛从发现至今虽然将近两百年,但由于结构短且形态简单,与大多数恐龙及鸟类的羽毛都有所差异,所以长期以来被认为是有别于恐龙的独立演化的结果。但本次研究所发现的四种毛发,其外部形态和内部结构都与恐龙的许多类群非常相似。如第一种未分岔的单支羽毛与鸟臀类的天羽龙、虚骨龙类的北票龙有着相似的构造;第二种羽毛与耀龙、奇翼龙相近;第三类羽毛与现代鸟类非常接近,但这种构造在其他恐龙身上没有发现;第四种绒状羽毛在许多虚骨龙类恐龙身上都有发现,如北票龙、帝龙等。而内部结构从色素体到光谱也都能看到与恐龙及现代鸟类相近的结果。
这些证据表明,蛙嘴龙的毛发很可能跟现代鸟类羽毛有着相同的起源。这样的话,羽毛结构起源就从鸟类、兽脚类恐龙、恐龙类一路往前移动到由恐龙和翼龙组成的鸟跖类了。为什么这么说呢?这就好比两兄妹都是金发碧眼,我们虽然没见过他们父母的模样,但至少能推测出他们的父母之中也有金发碧眼的性状。这一发现可能让第一个披上“羽绒服”的生物跃迁到三叠纪早期——也就是二叠纪大灭绝后,恐龙和翼龙的共同祖先刚刚现身的时代。
不过,由于化石资料有限,目前人们对翼龍类祖先的认识仍旧匮乏,还需要更多化石证据来验证“鸟跖类羽毛起源说”。, 百拇医药(尹丹)
长久以来,人们普遍认为动物的毛发就像头发一样是简单的单根结构。但是,最近南京大学姜宝玉领衔的科研团队,在两块蛙嘴龙化石上发现了四种不同类型的毛发,其外部形态和内部结构与恐龙及鸟类十分相似。这一发现改变了人们对翼龙只有单一毛发的刻板印象,也将羽毛状毛发结构的起源提前了约7000万年,即前移到2.5亿年前的三叠纪早期。
虽然名为翼龙,又和恐龙生活在同一时期,但翼龙其实并不是恐龙,它是恐龙的旁系近亲,也是最早翱翔于天际的脊椎动物。它以“清奇”的长相给人们留下了深刻的印象,比如长满尖牙的嘴巴、可以折叠的翼膜和一身独特的毛发。
1831年,德国古生物学家奥古斯特·戈德法斯发现一种小型翼龙的身上有着类似哺乳动物的毛发,这令当时的科学家相当费解,不懂为何行动迟缓的冷血爬行动物还需要毛发。后来他们才意识到,这种飞天怪物可能是高度活跃且有着类似哺乳动物的代谢方式,所以需要毛皮来保暖。戈德法斯的发现并不是特例,在往后的几十年间,越来越多的带毛翼龙被发现,如1971年发现的索德斯翼龙就因为毛发浓密而荣获“毛怪”之称。
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这种毛发虽然很早就被发现了,但直到2009年,才由巴西古生物学家亚历山大·克尔纳给出一个正式的术语“pycnofibres”,意思为“浓密的丝状物”。那时候,大家普遍认为这种毛发短且构造简单,与恐龙、鸟类的羽毛没有太多关联。
然而,姜宝玉团队的新研究告诉人们,翼龙的毛发也很“时尚”,并不似之前想象的那样简约单调。这两只翼龙来自中国侏罗纪中晚期(约1.65亿年至1.6亿年前)的燕辽生物群,都属于短尾、阔嘴的蛙嘴龙类。它们长有四种结构各不相同的毛发,第一种是中空的单丝状毛发,分布在几乎全身各个部位,用来调节体温;第二种是刷子状毛发,根部是一捆的长轴,而在尾端有许多小细丝分岔,大多分布在颈部、前肢近端、脚掌和尾巴近端的部分;第三种是比较直的毛发,有个明显的主轴,但在中段有些小分岔,分布在颌部;最后一种毛发是从根部开始分岔,成簇的丝绒分布在翅膀位置。除了第一种毛发,后面的三种毛发都具有分岔结构。
这些毛发不同的形态和位置分布可以承担许多不同的功能,如第一、二、四类毛发可以保暖和控制飞行时的空气,而分布在颌部的第三类毛发则类似鸟类喙部附近的鬃毛,也许可以用来感应猎物或导航方向。
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长久以来,羽毛一直被当成鸟类的专利,除了保暖之外,更演化出辅助飞翔的空气力学功能。自20世纪90年代末,中国辽西发现了大量保存精美的带毛恐龙化石后,羽毛就不再是鸟类的专利。古生物学家相继在暴龙、镰刀龙、窃蛋龙、驰龙等许多类群中都找到了羽毛存在的证据。而在后续的研究中,一些小型的鸟臀类恐龙,如鹦鹉嘴龙、天羽龙、库林达奔龙身上也都发现了羽毛,所以羽毛演化起源的可能随之扩展到整个恐龙类群。但是,在剑龙、甲龙这些装甲类恐龙和体型庞大的蜥脚类恐龙身上没有找到羽毛,可能是因为羽毛生长被抑制了,就像现如今大型的鲸、大象、河马身上没有太多毛发一样。
翼龙身躯上的短毛从发现至今虽然将近两百年,但由于结构短且形态简单,与大多数恐龙及鸟类的羽毛都有所差异,所以长期以来被认为是有别于恐龙的独立演化的结果。但本次研究所发现的四种毛发,其外部形态和内部结构都与恐龙的许多类群非常相似。如第一种未分岔的单支羽毛与鸟臀类的天羽龙、虚骨龙类的北票龙有着相似的构造;第二种羽毛与耀龙、奇翼龙相近;第三类羽毛与现代鸟类非常接近,但这种构造在其他恐龙身上没有发现;第四种绒状羽毛在许多虚骨龙类恐龙身上都有发现,如北票龙、帝龙等。而内部结构从色素体到光谱也都能看到与恐龙及现代鸟类相近的结果。
这些证据表明,蛙嘴龙的毛发很可能跟现代鸟类羽毛有着相同的起源。这样的话,羽毛结构起源就从鸟类、兽脚类恐龙、恐龙类一路往前移动到由恐龙和翼龙组成的鸟跖类了。为什么这么说呢?这就好比两兄妹都是金发碧眼,我们虽然没见过他们父母的模样,但至少能推测出他们的父母之中也有金发碧眼的性状。这一发现可能让第一个披上“羽绒服”的生物跃迁到三叠纪早期——也就是二叠纪大灭绝后,恐龙和翼龙的共同祖先刚刚现身的时代。
不过,由于化石资料有限,目前人们对翼龍类祖先的认识仍旧匮乏,还需要更多化石证据来验证“鸟跖类羽毛起源说”。, 百拇医药(尹丹)