圖1:甘肅鳥的叉骨和胸骨李巖供圖
據(jù)光明網(wǎng)科技消息,玉門甘肅鳥(Gansus yumenensis Hou & Liu, 1984)是中國境內發(fā)現(xiàn)的第一件中生代鳥類化石,正型標本產(chǎn)于甘肅玉門市昌馬鄉(xiāng)沈家灣村西北,僅保存一不完整左后肢骨骼。2006年,我國科學家又報道了在昌馬地區(qū)發(fā)現(xiàn)的數(shù)件歸入甘肅鳥的新化石, 包括5件不同保存狀態(tài)的甘肅鳥標本和一件具印痕的甘肅鳥不完整后肢標本,豐富了人們對這一生活于白堊紀早期的今鳥類的骨骼特征和生活習性的認識。
甘肅省博物館李巖館員于2002-2004年間先后數(shù)次前往玉門市昌馬地區(qū)進行野外發(fā)掘,收集到9件甘肅鳥標本,包括完整的前肢、胸骨、后肢骨骼以及保存較好的腰帶部分,其中后肢材料保存了一些新的股骨特征。他與中國科學院古脊椎動物與古人類研究所及脊椎動物進化系統(tǒng)學重點實驗室的合作者們觀察和分析了這些標本,對甘肅鳥的骨骼特征進行了補充,并且通過和現(xiàn)生鳥類的對比研究,對甘肅鳥生活習性的恢復等進行了探討,認為甘肅鳥是一類善飛的潛水鳥類,其習性接近于部分現(xiàn)生的鴨科成員,最新一期的《古脊椎動物學報》(2011年第4期)刊發(fā)了該項研究成果。
圖2:甘肅鳥的前肢(李巖供圖)
本次甘肅鳥新材料的觀察和研究,進一步補充描述甘肅鳥新的骨骼特征,包括側面保存的胸骨,有較完整的鐮刀形龍骨突及胸骨的背側特征等;部分前肢的骨骼上有位于關節(jié)位置、呈短長方形的尺腕骨和橈腕骨;指式“2 3 1”, 小指骨的爪節(jié)完全退化消失;后肢各趾中第1趾節(jié)最長,趾爪短小并彎曲度小;第I趾相對較短、細弱,與其他趾相對握;第III趾粗壯,略短于第IV趾。在脛跗骨和跗跖骨關節(jié)處保存有鱗片狀的皮膚印痕,趾骨間有蹼的印痕。
圖3:甘肅鳥的后肢骨骼和皮膚印痕(李巖供圖)
之前,科學家通過甘肅鳥的前肢形態(tài)及羽毛特征分析它具有很強的飛行能力,但根據(jù)保存的足蹼印痕,并結合其他后肢骨骼學特征的比較推斷,甘肅鳥也應當非常適應水中生活,因此推斷甘肅鳥可以適應水陸兩棲生活,并且認為現(xiàn)生鳥類在白堊紀的共同祖先很可能具有水棲生活的特點。本次研究通過指示性骨骼測量的三元分析,得出甘肅鳥是一類善飛的潛水鳥類,其習性接近于部分現(xiàn)生的鴨科成員,與之前有關甘肅鳥生活習性的推測較為接近。
文章第一作者甘肅省博物館李巖館員說,目前已經(jīng)記述的甘肅鳥化石均產(chǎn)自甘肅玉門昌馬地區(qū)的下白堊統(tǒng)下溝組中,時代較遼西熱河生物群最高層位九佛堂組略晚。已知的化石標本大致產(chǎn)自同一地點,而且化石的保存除了正型標本為灰黑色泥巖外,其余新近發(fā)現(xiàn)的甘肅鳥標本,包括和甘肅鳥共生的兩件反鳥標本基本上都在黃褐色泥巖中產(chǎn)出;目前該地點的甘肅鳥材料除了頭骨、下頜骨及前部頸椎尚未發(fā)現(xiàn)外,其他部位的骨骼均有保存,使甘肅鳥生活習性的恢復研究成為可能。
圖4:甘肅鳥的腳部骨骼和蹼足印痕(李巖供圖)
中國科學院古脊椎動物與古人類研究所周忠和研究員認為,白堊紀早期是鳥類演化發(fā)生顯著輻射的時期,不僅表現(xiàn)在多樣的形態(tài)結構上,而且在行為習性演化上也體現(xiàn)得十分明顯。過去一直認為只有到白堊紀晚期才有典型的水生鳥類出現(xiàn),如最具代表性的有黃昏鳥和魚鳥,盡管還具有一定的原始特征,如上下頜具齒,但它們已經(jīng)可以潛水或在水中取食。除甘肅鳥外,作為真正的白堊紀早期今鳥類中的水生或具水生習性的鳥類在熱河生物群中也逐漸出現(xiàn)。如燕鳥以魚為食的證據(jù)就說明部分今鳥類能夠季節(jié)性地適應湖邊生活; 湖泊相保存的早期今鳥類紅山鳥已經(jīng)能明顯地適應水生的習性, 而稍晚的義縣鳥已經(jīng)能夠涉水或近濱岸地帶生活。上述水生鳥類所表達的行為只是早期鳥類在演化過程中廣泛適應的體現(xiàn),說明鳥類對環(huán)境的適應在白堊紀早期的今鳥類就開始由陸地擴展到開闊的湖岸地帶, 但和甘肅鳥一樣,在分類演化關系上還沒有與真正的現(xiàn)生鳥類緊密聯(lián)系在一起。 (責任編輯:鑫報)