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                      “美化了的爬行動物”——始祖鳥


                        1861年,德國巴伐利亞省索倫霍芬上侏羅統石灰巖(即侏羅紀晚期形成的石灰巖地層)里發現了一具年代最為古老的鳥類化石,不僅骨骼得以保存,而且還有羽毛的痕跡,它被命名為始祖鳥。從那以后,至今在索倫霍芬共有7具始祖鳥化石出土。

                      始祖鳥

                        始祖鳥大小如烏鴉。它保留了爬行類的許多特征:例如嘴里有牙齒,而不是形成現代鳥類那樣的角質喙;有一條由21節尾椎組成的長尾巴;前肢三塊掌骨彼此分離,沒有愈合成腕掌骨,指端有爪;骨骼內部還沒有氣窩;等等。但是另一方面,它已經具有羽毛,而且已經有了初級飛羽、次級飛羽、尾羽以及復羽的分化,這可都是鳥類的特征。此外,它在一些骨骼形態上也表現出其它的一些鳥類特征或過渡特征,如它的第三掌骨已經與腕骨愈合,但第二和第一掌骨則尚未愈合,因此一些科學家認為這正反映了鳥類掌骨都愈合成腕掌骨的開始。正是因為鳥類特征是在爬行類的特征基礎之上進化、發展起來的,所以有人將鳥類戲稱是“美化了的爬行動物”。

                        也正是因為始祖鳥骨骼結構與一種被稱為虛骨龍的小型肉食性獸腳類恐龍十分相似,早就有人認為鳥類起源于虛骨龍類,并且推測鳥類的高代謝水平是從那些恐龍中繼承來的,也就是說某些小型的肉食性恐龍可能已經是恒溫動物了。更有人推測羽毛的開始發展不一定與飛行有關,它在原始的獸腳類恐龍中可能已經普遍存在。

                        從始祖鳥保留下來的一系列與爬行動物相似的特征可以看出,它適應飛行的各方面構造還很不完善,所以推測它大概還只能在低空滑翔。那么,始祖鳥是怎么從陸地行走變成在天空滑翔呢?科學家對此有兩種意見。

                        一種意見認為它原來是一種善于奔跑的動物。從奔跑開始,在奔跑中用前肢來拍打空氣以加快速度,這時候前肢上由鱗片變成的原始羽毛的變異類型在適應這種習性的過程中逐漸得到完善,最終發展出帶羽毛的翅膀,由翅膀撲動而開始離開地面到空中滑翔。這種理論稱為鳥類飛行起源的“奔跑說”。

                        另一種意見認為,始祖鳥原來是樹棲的,在樹上利用帶羽毛的翅膀滑翔是一種有利的活動方式,這使前肢上由鱗片變成的原始羽毛的變異類型獲得了更多的生存和繁殖的機會,最后終于發展成帶羽毛的翅膀而獲得飛行能力。這種理論稱為鳥類飛行起源的“樹棲說”。

                        后來,根據第5塊始祖鳥的標本來看,它不但翅膀上有爪,后趾末端也有尖利而彎曲的爪。這種爪對奔走不利,而對攀緣樹枝有利。這似乎支持了樹棲說。
                             

                       

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