恐龍是怎麼演化為鳥類的?
好像真的可以開一個系列了…… 不過演化這個事情,越往上追溯越難,恐龍演化為鳥類的時間大約在晚侏羅紀,也就是距現在已經有一億五千萬年了。那麼久遠的事情,很多東西難以追溯。好在考古學家們對這個問題是真的很感興趣,孜孜不倦地挖了很多化石出來並且一件件細心地研究,所以現在也算是大概有個眉目了。
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這麼龐大的問題需要先補充一點背景知識,注意看一下時間線就行:
先從白堊紀晚期的白堊紀-第三紀大滅絕事件講起,約6550萬年前,一個小行星的撞擊,可能還有同時發生的長時間的火山噴發,滅絕了當時地球上的大部分動物與植物,包含恐龍在內。我們現在經常說鳥類是唯一存活到今日的恐龍,但其實也不是所有鳥類都存活了下來。我們現在鳥類的共同祖先稱為新鳥亞綱(Neornithes),而當時其實還有數量更多的反鳥亞綱(Enantiornithes),還有黃昏鳥目(Hesperornithiformes)。古生物學家們覺得,許多新鳥亞綱因為能夠潛水、游泳、或是在水中與沼澤尋找庇護地,因此得以在這次滅絕事件中存活。此外,許多鳥類能夠築穴,或生存在樹洞或白蟻巢中,它們也存活過這次滅絕事件。而至於為什麼反鳥亞綱沒有活下來呢?我們還不知道,也許只是因為運氣差了點吧……(輕輕的嘆息。)
反鳥亞綱中的伊比利亞鳥
黃昏鳥(Hesperornis regalis)(畫外音:它不是故意長這麼怪的,它只是在游泳……)
而有倖存活下來的今鳥亞綱,面對恐龍滅絕後前所未有的好機會,通過改變自己的形態,迅速填補了這些生態位,因此就出現了演化史非常壯觀的一幕。短短2000萬年後,現生鳥類的主要分支都已經大體成形了。新出爐的鳥類的新演化樹,有什麼不同?
最新鳥類進化樹,背景灰白交界處即為白堊紀與古近紀的交接。
這麼說來,好像是鳥類佔了恐龍的大便宜,趁著小行星撞擊發展自己的勢力。但其實在那之前,也就是白堊紀時期,鳥類已經逐漸開始繁榮昌盛,漸漸地取代了翼龍的位置。在白堊紀中期,仍有10科大型翼龍類存活者,而後逐漸衰退。在這個時期,新鳥亞綱開始多樣化,並取代其他原始鳥類與翼龍類的生態位。這些動物之間可能有過直接的競爭,也可能新鳥亞綱只是佔據這些消失物種的空白生態位。
(再見了,一度輝煌的空中霸主。)
那麼在侏羅紀的最原始鳥類又是怎麼來的呢?這個問題可就困難了,不過幸好,考古學家們在1862年就挖出了始祖鳥化石,那時候達爾文的《物種起源》剛剛出版兩年,這一發現自然就震驚了科學界,引發了劇烈的爭論。它擁有鳥類和獸腳亞目恐龍的特徵,有著闊圓的翅膀和長長的尾巴。它的羽毛與現代鳥類相似,卻在顎骨上有鋒利的牙齒,腳上三趾都有彎爪及有長的骨質尾巴。這些特徵正好與獸腳亞目恐龍相似,使得始祖鳥成為演化過程的重要角色。它雖然有了翅膀,但沒有強壯的胸骨,不能像現今鳥類這樣撲騰翅膀飛行,可能更擅長滑翔。始祖鳥從此成為恐龍與鳥類之間的關係、過渡性化石及演化的重要證據。雖然後來又發現了比其更古老的鳥綱生物近鳥龍屬、曉廷龍屬和曙光鳥屬等,但由於各自的證據都有一點缺陷,所以到底哪個才是鳥類的正牌祖先,說真的考古學界現在也搞不清楚。
始祖鳥
鄭氏曉廷龍(Xiaotingia zhengi)
不管怎麼樣,反正最原始的鳥類大概就是長這樣就對了。注意看下面的鄭氏曉廷龍,腿上長著長長的羽毛。上面的始祖鳥腿上其實也長了一點羽毛,不過沒這麼明顯。事實上,那時候好多原始的鳥類都是腿上長羽毛的。
因為在羽毛剛開始出現的時候它還不是用來飛翔的,而是為了保暖或者是好看,所以全身都可能長著羽毛。另外當時原始的身體結構也使得一對前肢並不能提供足夠的升力,所以後肢需要輔助滑翔。而經過這麼多年的進化,前翼變得更加發達,而腿羽則逐步退化。以現代鳥類的身體結構一雙翅膀就完全足夠飛行,後肢上的羽毛自然也就消失了。
既然這些飛得不好的傢伙都渾身長滿了羽毛,那麼自然可以推測,它們的羽毛是從更早祖先那裡繼承下來的。事實也是如此,不僅是鳥類始祖的虛骨龍科的很多恐龍有羽毛,連不是鳥類始祖的似松鼠龍也有羽毛。食肉恐龍可能都有羽毛
虛骨龍科的Dilong 帝龍
似松鼠龍( Sciurumimus albersdoerferi )
早期的羽毛看上去像根軟管,稍後不久,看起來會像是柔軟的絨毛。經過一系列生長變化,最終才會變成扁平的羽毛。可見羽毛最初不是為了飛行而演化出來的,因為不可能用絨毛飛行。其實,恐龍的羽毛正是擴展適應的一個極好例子(http://zh.wikipedia.org/wiki/%E6%89%A9%E5%B1%95%E9%80%82%E5%BA%94Exaptation,演化過程中某一性狀的功能發生了變化)。有可能最早的羽毛可以用來保暖,也有可能同時起到性選擇中裝飾的作用,還有一種可能是除了好看什麼用都沒有。
遙想當年,不知道第一隻長出羽毛並且用這身漂亮的外衣把到妹子的恐龍,有沒有想到過,它的後代竟然用這身東西啪嗒啪嗒上天了呢?首先要指出,始祖鳥這個物種是恐龍,而不是鳥,說他是鳥是政治正確,因為科學家們希望他成為龍和鳥的中間物種。
鳥類比恐龍進步,單列一個綱毫無疑問,那些把鳥等同於恐龍的,不得不佩服你們的情懷,也不得不感嘆你們的一知半解。
鳥類的起源,現在並沒有具有說服力的化石證據,始祖鳥其實應該是基礎馳龍類,甚至是比較原始的馳龍類,根本說不上是鳥也沒有足夠證據證明他就是鳥的祖先。
具體怎麼演化,哦不敢亂說,不過我大膽放言:現在的鳥綱分類是一個並系群,古鳥里包含了很多本來應該劃為龍的政治正確物種,反鳥和今鳥可能是不同來源,也就是說,反鳥和今鳥並無最近共同祖先。
如果還要強行把始祖鳥拖入鳥的行列,甚至把始祖鳥看作是鳥的祖先,我只能說,大家會在歧途越陷越深。
三塔中國鳥在定地層的時候,就因為主觀地認為始祖鳥是鳥祖先,所以就強行認為三塔中國鳥是晚於始祖鳥的,於是就定為早白堊紀。
看,這是多麼不負責,應該是地層決定時間,還是估計時間定地層,這不用多說吧。
具體說到演化,我就大放點厥詞吧:反鳥和恐龍的分化可能很早,可能早於始祖鳥至早侏羅紀,始祖鳥代表的古鳥亞綱很可能是並系群,裡面包括了一些今鳥和很多恐龍,至於今鳥,也應該是在侏羅紀就演化出來,有70%的可能和恐爪龍下目是姐妹演化單元。
而始祖鳥的定位一旦擺正,就可以知道,始祖鳥在馳龍科里比大黑天神龍可能還要原始,根本不可能是鳥類或鳥類祖先。
想飛上天,和太陽肩並肩!
每一個階段都出現了一些接近鳥類的衍征。
那些說鳥類起源於其他動物的老師們,麻煩把相應的系統樹和衍征列一下,謝謝。
我認為有一些身體比較輕盈的小型恐龍為了躲避高大的食肉恐龍,如食肉牛龍,霸王龍,異特龍,暴龍等,便躲到樹上棲息並在樹枝間來回跳躍,穿梭。身上便長出了羽毛,如始祖鳥,四手小盜龍等。經過長時間的演變,最終開闢出了一個新天地——藍天。
只有基因測試才是最清楚,推理只是能拉近尋找點。
那必須是會飛的恐龍吧
好玩兒的動圖一張:
可搭配 生命演化歷程 的維基百科詞條查看。
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提問者提問的應該是 吳亮 所回答的演化細節,我只是覺得這個動圖好玩,並且大致包含了「恐龍→鳥類」這樣一段演化史,就放出來一下~
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發現知乎不支持 gif 動圖啊,動圖查看地址:http://i.imgur.com/1Tm54OL.gif (需翻牆)
恐龍沒進化到鳥類,因為鳥類本身就是恐龍的一種
不一定是恐龍進化為鳥類吧,可能只是人類把那鳥類歸納為恐龍的一種而已
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