羽毛的起源与早期演化的新进展

白垩纪掠食者

2010-01-21 09:23:10 作者：整理 来源：化石网
　  近年来关于羽毛和羽状皮肤衍生物的研究极大促进了我们对羽毛起源与早期演化的理解。

　  中国科学院古脊椎动物与古人类研究所研究员徐星等人结合最新的古生物学与今生物学资料，对一些保存了皮肤衍生物的非鸟恐龙标本进行观察研究，为这个重要的进化问题提供了新见解。研究人员推测羽毛的演化在鸟类起源之前就以下列顺序完成了5个主要的形态发生事件：1) 丝状和管状结构的出现；2) 羽囊及羽枝脊形成；3) 羽轴的发生；4) 羽平面的形成；5) 羽状羽小支的产生。这些演化事件形成了多种曾存在于各类非鸟初龙类中的羽毛形态，但这些形态在鸟类演化过程中可能退化或丢失了；这些演化事件也产生了一些近似现代羽毛或者与现代羽毛完全相同的羽毛形态。非鸟恐龙身上的羽毛有一些现代羽毛具有的独特特征，但也有一些现生鸟羽没有的特征。

　  尽管一些基于发育学资料建立的有关鸟类羽毛起源和早期演化的模型推测羽毛的起源是一个全新的演化事件，与爬行动物的鳞片无关，研究人员认为用来定义现代鸟羽的特征应该是逐步演化产生的，而不是突然出现。因此，对于羽毛演化而言，一个兼具逐步变化与完全创新的模型较为合理。从目前的证据推断，最早的羽毛既不是用来飞行也不是用来保暖，各种其他假说皆有可能，其中包括展示或者散热假说。

　  徐星等人认为，展开整合性的研究有望为羽毛的起源问题提供更多思路。
Fig. 1 Scaly integuments of several non-avian dinosaurs
A. the sauropod Mamenchisaurus; B. the compsognathid Juravenator; C. the stegosaurian Gigantspinosaurus; D. the ceratopsian Psittacosaurus

Fig. 2 Filamentous integuments of several non-avian dinosaurs

A. the heterodontosaurid Tianyulong; B. the compsognathid Sinosauropteryx; C. the therizinosauroid Beipiaosaurus; D. the oviraptorosaur Caudipteryx; E. the troodontid Jinfengopteryx; F. the dromaeosaurid Sinornithosaurus; G. the dromaeosaurid Microraptor; H. the scansoriopterygid Epidexipteryx;

Fig. 3 Close-up of filamentous integuments
A. Tianyulong; B. Sinosauropteryx; C, D. Beipiaosaurus; E. Dilong; F. Sinornithosaurus;
G. Caudipteryx; H. Microraptor

Fig. 4 Known feather morphotypes of non-avian dinosaurs
A. morphotype 1, single filament; B. morphotype 2, multiple filaments joined basally; C. morphotype 3,
multiple filaments jointed basally on a central filament; D. morphotype 4, multiple filaments branching later-
ally from most of the length of a central filament; E. morphotype 5, multiple filaments arising from the edge
of a membrane structure; F. morphotype 6, compound structure composed of a prominent rachis with sym-
metrical, well-organized and closed vanes on either sides; G. morphotype 7, compound structure composed
of a prominent rachis with asymmetrical, well-organized and closed vanes on either side; H. m