意料之外的化石补齐鸟类尾巴演化的“缺失拼图”
鸟类如何从恐龙那样的“长尾巴”变成今天的“短尾巴”？近日，来自中国科学院古脊椎动物与古人类研究所等单位的科研人员，通过研究福建政和动物群发现的一块意料之外的鸟类化石，补齐了鸟类尾巴演化的“缺失拼图”：尾椎先减少、变短，之后才愈合形成尾综骨。这一发现填补了鸟类演化史上长期缺失的关键一环。相关研究成果2日在线发表于《科学进展》杂志。
恐龙向鸟类演化的过程中，最引人注目的变化之一就是尾巴急剧缩短。现代鸟类尾巴很短，末端有一块由多枚尾椎愈合而成的骨头，叫作尾综骨。然而，恐龙和早期鸟类大多拖着长长的尾巴，这种从“长尾”到“短尾加尾综骨”的转变究竟是怎样发生的，此前一直缺乏化石证据。
不虞政和鸟正型标本和骨骼复原图（和“小虞”卡通复原图）。王敏供图
此次，科研人员在福建政和持续400多天的野外发掘中，于2024年3月24日找到了一件保存精美的鸟类化石，并将其命名为“不虞政和鸟”。“不虞”取自《国语》，意为意料之外，因为它独特的尾部结构超出了科学家的预期。
不虞政和鸟的尾巴仅有15枚尾椎，而且这些尾椎都明显变短，末端也没有愈合成尾综骨。相比之下，始祖鸟等早期长尾鸟类的尾椎数超过23枚，多数近亲恐龙的尾椎更是多达30枚以上，尾巴长度甚至超过身体。
“这表明，在鸟类尾部演化过程中，‘尾椎数量减少和变短’确实发生在‘尾椎愈合成尾综骨’之前，是一个‘分步走’的演化模式。”论文通讯作者兼第一作者、中国科学院古脊椎动物与古人类所研究员王敏说，这种缩短且尚未愈合的尾巴，能有效减轻体重、优化身体重心，并提高飞行时的稳定性和机动性。
除了改写尾部演化史，不虞政和鸟还创下一项纪录：它是目前已知体型最小的长尾副鸟类。研究显示，这种鸟类体重仅74至163克，体长约20厘米，比赵氏小盗龙、始祖鸟还要小巧。这显示出部分鸟翼类在演化初期的体型缩小速度比以往认为的更快，是对树栖、飞行等新生态位的积极探索。
不虞政和鸟（前）和奇异福建龙（后）生态复原图。张宗达绘制 王敏供图
不虞政和鸟还是在福建政和动物群发现的第四种鸟翼类。“在同一时期、同一地区，像不虞政和鸟这样尾巴缩短、体型小巧的类型，与长尾、长腿的福建龙以及具有愈合尾综骨的八闽鸟等，展现出截然不同的形态和生态。”王敏认为，这清晰地反映出在侏罗纪末期，鸟类已经历了一次辐射演化，呈现出丰富的生态多样性。
鸟类如何从恐龙那样的“长尾巴”变成今天的“短尾巴”？近日，来自中国科学院古脊椎动物与古人类研究所等单位的科研人员，通过研究福建政和动物群发现的一块意料之外的鸟类化石，补齐了鸟类尾巴演化的“缺失拼图”：尾椎先减少、变短，之后才愈合形成尾综骨。这一发现填补了鸟类演化史上长期缺失的关键一环。相关研究成果2日在线发表于《科学进展》杂志。
恐龙向鸟类演化的过程中，最引人注目的变化之一就是尾巴急剧缩短。现代鸟类尾巴很短，末端有一块由多枚尾椎愈合而成的骨头，叫作尾综骨。然而，恐龙和早期鸟类大多拖着长长的尾巴，这种从“长尾”到“短尾加尾综骨”的转变究竟是怎样发生的，此前一直缺乏化石证据。
不虞政和鸟正型标本和骨骼复原图（和“小虞”卡通复原图）。王敏供图
此次，科研人员在福建政和持续400多天的野外发掘中，于2024年3月24日找到了一件保存精美的鸟类化石，并将其命名为“不虞政和鸟”。“不虞”取自《国语》，意为意料之外，因为它独特的尾部结构超出了科学家的预期。
不虞政和鸟的尾巴仅有15枚尾椎，而且这些尾椎都明显变短，末端也没有愈合成尾综骨。相比之下，始祖鸟等早期长尾鸟类的尾椎数超过23枚，多数近亲恐龙的尾椎更是多达30枚以上，尾巴长度甚至超过身体。
“这表明，在鸟类尾部演化过程中，‘尾椎数量减少和变短’确实发生在‘尾椎愈合成尾综骨’之前，是一个‘分步走’的演化模式。”论文通讯作者兼第一作者、中国科学院古脊椎动物与古人类所研究员王敏说，这种缩短且尚未愈合的尾巴，能有效减轻体重、优化身体重心，并提高飞行时的稳定性和机动性。
除了改写尾部演化史，不虞政和鸟还创下一项纪录：它是目前已知体型最小的长尾副鸟类。研究显示，这种鸟类体重仅74至163克，体长约20厘米，比赵氏小盗龙、始祖鸟还要小巧。这显示出部分鸟翼类在演化初期的体型缩小速度比以往认为的更快，是对树栖、飞行等新生态位的积极探索。
不虞政和鸟（前）和奇异福建龙（后）生态复原图。张宗达绘制 王敏供图
不虞政和鸟还是在福建政和动物群发现的第四种鸟翼类。“在同一时期、同一地区，像不虞政和鸟这样尾巴缩短、体型小巧的类型，与长尾、长腿的福建龙以及具有愈合尾综骨的八闽鸟等，展现出截然不同的形态和生态。”王敏认为，这清晰地反映出在侏罗纪末期，鸟类已经历了一次辐射演化，呈现出丰富的生态多样性。
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