第16章 恐龙变鸟之谜

2000年，我国科学家在辽宁省西部发观一系列带毛恐龙化石，曾经在国际科学界引起轰动。一时间，有关鸟类是如何起源的、它的第一次飞行始于何时等课题成为古生物学研究的热点。

中国科学院古脊椎动物与古人类研究所学者徐星、周忠和、汪筱林等中国科学家在2001年12月7日出版的英国《自然》杂志上宣布，他们研究的世界上已知个体最小的成年恐龙小盗龙生理结构同鸟类较为相似，这个发现为鸟类的恐龙起源说找到了最新证据。

全长40厘米的小盗龙化石是从辽宁西部朝阳地区早白垩纪地层中发掘出来的。小盗龙属驰龙科。科学家认为，生活在1.5亿年前的小盗龙和其他小型兽脚类恐龙一样善于奔跑，还有爬树的本领，并且具有树栖的特性。

中国的科学家们详细描述了两只恐龙的原始化石骨骼，这两具化石骨骼都是由东北的农民发现的。这种恐龙基本像一只火鸡那么大，还有一条长长的、像蜥蝎一样的尾巴。经测量，一具骨骼从嘴部的顶端到尾巴尖部一共大约两英尺长，另一具则更大一些。这种恐龙属的动物靠后腿行走，同时还拥有结实的前翼。

科学家们为这两具化石到底有多少年的历史而争论不休，他们估计的范围从1.2万年前到1.4万年前甚至更早。这些骨骼在地质运动中被挤压、石化然后保存在断裂的岩层中，从而得以保存其原有的恐龙外形。羽毛状的特征表观在它的颈部、背部和尾部。

徐星博士说：“通过对小盗龙化石的研究，发现它的骨骼形态已经非常接近鸟类某些部位的形态和目前公认世界上最原始的鸟类始祖鸟几乎没有区别。”从目前的研究来看，小盗龙代表一种形态上最接近鸟类的恐龙，为学术界了解兽脚类恐龙向鸟类的演化提供了重要信息。

徐星等人还研究了小盗龙脚趾的位置、趾节长度和末端耻节的形态，并同典型的地栖恐龙、地栖鸟类和树栖鸟类进行了比较。

得出的结论是：一些小型兽脚类恐龙不光具备很好的奔跑能力，同时也具有爬树能力。徐星同时指出，这次发现的化石标本上模糊的印痕显示小盗龙可能存在羽轴结构，羽袖是羽毛的重要组成部分。长“羽毛”的恐龙是否存在过、恐龙“羽毛”是否同鸟类的相同，是国际学术界争论的另一焦点。

多数支持鸟类恐龙起源说的学者认为，鸟类的飞行源于奔跑过程，因为兽脚类恐龙大多在地上生活，不过也有很多学者支持鸟类飞行树栖起源说。

以前，鸟类飞行树栖起源说没有得到学术界的足够重视，原因是从未找到相关的化石资料。这个新发现第一次为鸟类飞行树栖说提供了确切的重要证据。

小盗龙在树栖生活中逐步发展了滑翔能力，最后进化为原始鸟类，具备了主动振翅飞行的能力。

不过，一些学者认为，小型兽脚类恐龙的生活习性比过去想象的要复杂，传统的兽脚类恐龙生态复原图需要修正。

此前，有研究人员从几种兽脚类恐龙身上发现的毛状的皮肤衍生物推断它们是原始的羽毛。但是由于缺少有力的化石佐证，学术界对此一直存在着激烈的争论。以徐星、周忠和为主的课题组深入辽西采集了大量化石，其中包括享誉全球的中国乌龙、北票龙、尾羽龙、小盗龙和孔子龙等。

他们认为，解答这一问题的关键在于证实鸟类的羽毛确实在兽脚类恐龙中存在，而且还必须在毫无争议的恐龙中找到确切可靠的典型羽毛结构。

通过对中国乌龙化石的观察和研究，发现其身体上确实具有原始的羽毛构造，这不仅确立了鸟类羽毛和恐龙毛状物的同源关系，而且进一步支持了鸟类起源于恐龙的假说；他们与美国堪萨斯大学教授瑞克·普朗共同完成的《中国鸟龙分叉的皮肤衍生结构与羽毛的起源》的研究报告还证实，羽毛最早不是因为飞行的需要才产生的，它先出现于陆上生活的恐龙身上，这要早于鸟类的起源。

由此可见，羽毛并不是鸟类特有的特征。徐星等推断：羽毛最早可能是因恐龙调节体温或是吸引异性的需要而出现的。

他们还认为，鸟类羽毛起源可能经历了4个演化阶段：首先是毛状的结构，其次出现基部的分叉，然后有了羽轴和羽枝，最后才形成更进步的具有羽小枝的羽毛，那时地球上才出现了最早的鸟类。

以前大多数的古生物学家都认为恐龙的鼻子是很靠后的，但是据研究，恐龙的鼻孔实际上是非常靠近嘴尖的。X射线和解剖都证明了魏特曼教授的这一观点。研究恐龙鼻孔的位置是很困难的，魏特曼教授研究了鳄鱼的鼻孔，因为鳄鱼是现在世界上与恐龙血缘关系最近的动物。

魏特曼教授认为如果鳄鱼的鼻孔是靠近嘴尖的，那恐龙的也应该一样。最终证明他是对的。为什么以前古生物学家们认为恐龙的鼻孔是很靠后的呢？魏特曼教授认为这一观点要追溯到19世纪80年代，当时古生物学家们认为像恐龙这么巨大的生物必须生活在水中依靠水的浮力才能支撑自己的身体。这样他们的鼻孔就要像鲸鱼一样长在头顶上。

中国发现的有羽毛特征的恐龙化石引起了争议。专家们由此认为恐龙是热血动物。这将会引发一场大争论——恐龙最根本的自然属性到底是什么？

长期以来，研究者们一直在为恐龙到底是冷血动物还是热血动物而争论不休。新的研究也集中在对为什么恐龙身上会长出羽毛的争论上。

中国已发现的恐龙化石尤为引人注目，因为这一化石显示出这种恐龙具有原始的羽毛。一些科学家说，它证实了一个已经得到广泛考证的结论——鸟类是由恐龙演化而来的。而另一些科学家却持反对意见，他们认为还不能确定是否这个化石与羽毛有什么真正的联系。

科学家们已经研究出两个重要的理论来说明为什么羽毛第一次出现演化——飞行和保暖。而中国的科学家说，中国恐龙的羽毛状特征还没有被用来作为飞行工具的迹象。

尽管如此，中国的科学家认为，这些特征正说明了恐龙是热血动物，他们要靠羽毛状的东西来保持体温。研究者们指出，如果恐龙是冷血动物，那么这些羽毛状的演化物将阻碍在晒太阳时使身体获得充分的温暖。

长期以来，科学家们一直试图搞清楚恐龙到底是冷血动物还是热血动物或者是届于两者之间。

中国发现的恐龙化石将作为一个重要的证据来区分这些观点。有些专家认为，此次在中国发现的恐龙和早期的鸟类都是介于冷血动物和热血动物之间的过渡类型。

目前还不能盲目确认在中国发现的恐龙是否真的与羽毛有什么必然的联系，除非有一些原始物质的化学痕迹遗留了下来，科学家们才能够分析出其中是否含有构成羽毛的蛋白质成分。