中国始祖鸟化石在哪里发现的(始祖鸟的化石是在哪一年被发现的)


壹.孔子鸟和中华龙鸟

20世纪的1987年,在中国辽宁省朝阳市东部的北票市上园镇相继发现了鸟、鱼等古生物化石,尤其是在1993年发现了中生代早期鸟类化石以后,国内外古生物学界为之震惊,破解鸟类起源和早期演化的这一世界性难题终于在中国出现了曙光。

在朝阳市出土的鸟化石,支持了鸟类是由小型兽脚类恐龙演化而来的学说,表明北票市上园镇及其附近区域是世界含有关于鸟类起源和演化问题最为详细和接近完美答案的地点。


始祖鸟化石


始祖鸟复原图

贰.始祖鸟化石的出现

始祖鸟的出现曾经是达尔文物种进化论的一个重要证据。

1861年,在德国巴伐利亚省的索伦霍芬附近的石灰岩采矿场,考古人员发现了一种他们此前从未见过的生物化石,这块化石上的动物骨骼基本保存完整,残留有翅膀,翅膀前端有爪,还有像蜥蜴一样的长尾。

索伦霍芬的石灰岩底层处于侏罗纪晚期,距今有1.5亿年,考古学家把发现的这块化石上的动物称为始祖鸟。之后,考古学家又在索伦霍芬又发现了七具始祖鸟化石。

索伦霍芬始祖鸟化石的发现震惊了世界,这块化石上的特征表明,始祖鸟正处于爬行动物向鸟类进化的某个阶段。比如,它的第三块掌骨已经与腕骨愈合,但第二和第一块掌骨则尚未愈合。这种特征正是爬行动物正在向着鸟类特征进化的过渡阶段。始祖鸟又被称为“美化了的爬行动物”的说法,正是从这里来的。

中生代侏罗纪时代如鱼得水的始祖鸟,除了留给人类一亿五千万年的想象空间,还带给科学界100多年的争论,始祖鸟就像一个美丽传说,考验着人类的智慧和探索的勇气。


叁.人类与鸟类

人类起源于新第三纪中新世的森林古猿中的一只,经过几百万年的演化,在第四纪初期出现了智人。对人类来说,一个非常重要的缺陷是,物种本身决定了人类天生就不会飞翔。但当人类抬头看到天空翱翔的鸟类时,总会抑制不住心潮澎湃,有一股想要飞翔的热血在身体里涌动,正是鸟类的飞行激活了人类飞翔的欲望。


世界不同文明里关于飞翔的古老的神话,都隐蔽在始祖鸟曾经飞翔的翅膀之下。


虚骨龙

肆.虚骨龙与鸟类

始祖鸟的骨骼结构和一种叫虚骨龙的小型肉食兽脚类恐龙十分相似,古生物学家推测羽毛的进化最初并不一定和飞行有关,羽毛可能在原始的兽脚类恐龙中普遍存在。


赫胥黎

最早提出鸟是由兽脚类虚骨龙类动物演变而来的人是十九世纪英国博物学家赫胥黎。

据传说,19世纪中叶,一次圣诞大餐的宴会上,赫胥黎兴致勃勃地吃着火鸡,当只剩下鸡骨头时,赫胥黎猛然发觉眼前的残骸和他正研究的一具虚骨龙化石标本极为相似。正是这一提示让赫胥黎坚信,鸟纲这一类动物的祖先一定是恐龙。作为达尔文进化论最为坚定的推行者,赫胥黎在他1868年发表的论文《论始祖鸟》一文中指出,若将鸟类分为平胸鸟类(无飞行能力的大型鸟类)和突胸鸟类(具有飞行能力的鸟类),始祖鸟应该是最像爬行动物的鸟,始祖鸟介于平胸鸟和恐龙之间,而像虚骨龙这样的兽脚类恐龙应该是最像鸟类的爬行动物。同一时期的美国古生物学家马许支持赫胥黎的观点,他指出,兽脚类恐龙与始祖鸟产于同一地点、地层,生长于同一年代的细颚龙可能也是始祖鸟的近亲。

从此,关于鸟与恐龙血缘关系的争论一直持续了上百年。


五.鸟类起源百年争论的三种假说

1969年,美国恐龙学家奥壮斯在美国发现了一种新的兽足类恐龙化石,命名为恐爪龙。据推测,恐爪龙聪明又凶猛,善于奔跑,能撕裂任何它捕捉到的动物。奥壮斯在研究中发现恐爪龙和始祖鸟又非常多的相似之处,在他论述恐爪龙和始祖鸟的论文中,奥壮斯重拾了赫胥黎的鸟类起源于兽脚类恐龙的学说,使沉寂了一段时间的鸟类起源问题再次成了科学界的焦点。二十世纪80年代,赫胥黎鸟类起源学说的影响日益扩大,逐渐成为主流学说。

1926年,丹麦古生物学家海尔曼发表了他的巨著《鸟类起源》,在书中,海尔曼认为兽脚类恐龙缺乏锁骨,因此将它排除到鸟类的起源之列。根据多罗的演化不可逆定律,在演化中消失的结构决不可能重新获得。

但是南非的古生物学家布洛姆认为,始祖鸟可能起源于原始的槽齿类爬行动物,槽齿类爬行动物不仅是鸟类,还是包括恐龙在内的多数爬行动物的祖先。他认为,恐爪龙和兽脚类恐龙都太特化,不可能是鸟类的直接祖先。

1972年,英国古生物学家沃尔克提出了鸟类与鳄类亲缘关系较近的假说,这一假说是依赖鸟类与鳄类头骨解剖特征的相似性提出来的。


陆.始祖鸟的两种飞翔演变推测

从始祖鸟的化石特征古生物学家推测,始祖鸟适应飞行的各方面构造还很不完善,它大概还只能在低空滑翔。关于始祖鸟如何从陆地行走变成天空滑翔,学术界说法不一。

一种说法认为,始祖鸟原来是一种善跑的动物,奔跑中前肢不断用来拍打空气,这样,前肢上的鳞片逐渐变成原始羽毛,之后又变异成带有羽毛的翅膀,由翅膀扑动开始离开地面,开始到空中滑翔。这种飞翔演化理论被称为“奔跑说”。


一种说法认为,始祖鸟最初是树栖兽脚类,在树上利用带羽毛的翅膀滑翔是它有利的生活方式,这样,前肢鳞片演变成原始羽毛,获得了更多的生存和繁殖机会,最终发展成带羽毛的翅膀获得了飞翔的能力。这种飞翔演化理论被称为“树栖说”。


柒.中国辽宁朝阳市古生物化石关于鸟类起源的惊世发现

1996年,在北票市四合屯发现的中华龙鸟,是“带羽毛的恐龙”在世界上的首次发现。中华龙鸟是一种典型的小型兽脚类恐龙,身体上已经有了最原始的羽毛,这一发现有力地支持了鸟类起源于兽脚类恐龙的假说。


中华龙鸟化石

在北票市四合屯附近发现了与始祖鸟相近的原始祖鸟,原始祖鸟后肢强壮,善于奔跑,尾巴末端长着较长的羽毛,论证了早在鸟类出现之前,羽毛就已经在一些兽脚类恐龙中存在,并且有了较高程度的演化。


原始祖鸟

在凌源的大王杖子发现全身披覆着羽毛的中国龙鸟化石,无可置疑地证明,兽脚类恐龙中许多类群确实长有羽毛。

发现于朝阳的小盗龙是目前发现的最小的恐龙化石之一。小盗龙的前肢和后肢上均长着很长的不对称羽毛,表明在兽脚类恐龙向鸟类的演化过程中,经历了一个四翼的阶段。


中华小盗龙化石及复原图

2002年中国首次发现真正会飞的恐龙——神州鸟,这一化石发现于朝阳市,归入初鸟类,它为进一步研究鸟类的定义、鸟类的飞行起源等重大科学问题停供了十分难得的化石材料。


化石复原图

在朝阳市发现的化石中,中国人有了属于自己的始祖鸟——孔子鸟。孔子鸟是已知最早具角质喙和尾综骨的原始鸟类,其时代仅次于著名的始祖鸟,填补了始祖鸟以后重要的进化环节,孔子鸟还是世界上保存最好、数量最多的化石鸟类。


孔子鸟复原图


孔子鸟化石


热河生物群复原图

参考资料:

1. 《走进辽西热河生物群——中国朝阳》,编著者姜海河

2. 《消失的动物》,【法】戴维斯·西蒙著

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