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中华龙鸟(一种小型食肉恐龙)

中华龙鸟生存于距今年内1.4亿年的早白垩世。1996年在中国辽西热河生物群中发现它的化石。开始以为是一种原始鸟类,定名为“中华龙鸟”,后经科学家证实为一种小型食肉恐龙。

1996年在中国辽西热河生物群中发现。

它的最初骨架大小有1米左右,前肢粗短,爪钩锐利,后腿较长,适宜奔跑,全身还披覆着原始绒毛。长期以来,对于鸟类是不是恐龙的后裔一直存在不同的看法,中华龙鸟的发现提供了一定的证据。

中华龙鸟化石发现于中国辽西北票上园乡。中华龙鸟的脊柱和体表有着流苏一样的纤维状结构,这种结构有可能是羽毛的前身,它没有飞翔功能,主要是保护皮肤和体温。

中华龙鸟前肢粗短,爪钩锐利,利于捕食,实际上是一种小型肉食恐龙。中华龙鸟化石的发现是近100多年来恐龙化石研究史上最重要的发现之一,不仅对研究鸟类起源,而且对研究恐龙的生理、生态和演化都有不可估量的重要意义。当大批恐龙在中生代晚期相继退出历史舞台时,人们相信,这种称霸一时的爬行动物已经彻底完结了。其实,恐龙并没有绝灭,它们中的一支或几支,正试图离开陆地向空中发展。

翼龙类最早具备飞行的“翅膀”,只不过这种翅膀上没有真正的羽毛,翼龙的胸骨很宽,像鸟一样具有龙骨突,但它们不能做长距离飞行,还不是空中的征服者,在没有成为真正的飞行家之前就从地球上消失了。谁是空中的征服者呢?鸟类出现了。

1996年8月,辽宁省的一位农民捐献了一块化石标本,它体态很小,但形似恐龙,嘴上有粗壮锐利的牙齿,尾椎特别长,共有50多节尾椎骨,后肢长而粗壮。此外,最引人之处是它从头部到尾部都披覆着象羽毛一样的皮肤衍生物。这种奇特的象羽毛一样的物质长度约0.8厘米。科学家们经过认真地研究,确认这是最早的原始鸟类化石,由于是在中国发现的,被命名为“中华龙鸟”。 [1]

经考证核实,“中华龙鸟”和“带羽毛的恐龙”确实都来自辽宁北票四合屯。化石均产出于一层2~7米厚的含有火山灰的湖泊沉积的页岩中,这层页岩在整个地层中则位于一大套厚厚的被地质学家称为热河群义县组的地层的下部。而且,“带羽毛的恐龙”实际上是“中华龙鸟”化石标本的正模,二者是某种动物的同一个个体。它原来是被四合屯的一位农民挖掘出来的,从化石的中间沿着岩层的层理分成了两块(正模和负模)。随后,正模被中国科学院南京地质古生物研究所的陈丕基研究员得到,负模则被中国地质科学院的季强研究员得到。

辽宁北票市本是中国北方一个不知名的小城。然而,1995年和1996年相继发现的孔子鸟、中华鸟龙等珍稀化石,使得这个地方顷刻间名闻天下。

孔子鸟大小与鸡相近,有类似今天鸟类的喙嘴,没有牙齿,尾锥骨缩短,前肢变成了翅膀,但残留强壮的爪钩。与德国始祖鸟相比,孔子鸟与现代鸟类关系更为密切,所以很可能它才是鸟类的真正祖先。这一发现改写了德国始祖鸟化石为鸟类始祖的历史,证实鸟类的祖先在中国。另外德国始祖鸟全世界只在德国找到7只,孔子鸟至今已发现数百只,且多数保存较好。 [2]

中华龙鸟化石长约68厘米,头骨低而长、脑颅很小,后肢长,前肢短壮,尾巴长,身上披有长而密的毛,嘴具剧齿状牙。最初被认为是鸟,后中国古生物家经过细致的研究,将它归类为恐龙,并定名为“中华龙鸟”。恐龙皮肤化石全世界仅发现几件碎片而已,而且都无毛,有毛的中华龙鸟是研究生物进化的重要依据。中华龙鸟在国际上也非常知名,新近出版全世界100多位学者撰写的《恐龙的百科全书》,封面就是一只中华龙鸟。

除了上述古鸟、类鸟化石,北票还发现了其它古生物化石,其中有大量昆虫化石,如蜻蜓、蜂类等,不少于400种,而且保存之好令人叹为观止。另外北票的植物化石也十分丰富,其中最令人瞩目的,是世界最古老的被子植物辽宁古果的发现,不仅将裸子植物向被子植物进化的时间提前了1500万年,而且证明被子植物的起源在中国。

研究证明,中华龙鸟的形态特征和身体大小与产于德国的一种小型的兽脚类恐龙美颌龙相似,它们可以被归为一类。中华龙鸟是两足行走的动物,成年个体可以长到2米长。在它的背部,有一列类似于“毛”的表皮衍

生物。一些古生物学家认为这是原始的“羽毛”,因此,中华龙鸟应该是一种原始的鸟;另一些古生物学家则认为,这种皮肤的衍生物不具备羽毛的特征,而类似于现生的某些爬行动物(例如蜥蜴)背部具有的表皮衍生物结构--角质刚毛,也可能是纤维组织。

有趣的是,在中华龙鸟的化石骨架中,发现它的腹腔里有一个小的蜥蜴化石。显然,这只蜥蜴是中华龙鸟捕获后吞下的猎物。

至于中华龙鸟的时代,根据对其产出地层的深入研究,科学家基本上把它确定为白垩纪早期,距今大约1亿3千多万年前。 [3]

据《自然》杂志在线报道,科学家对中华龙鸟化石的最新研究表明,这种后来进化成鸟类的恐龙身上很可能并没有羽毛,早期的羽毛进化很可能并非为了飞翔。这一发现对羽毛进化理论提出了质疑。这一成果发表在《英国皇家学会会刊》上。

此次研究的中华龙鸟化石出土于中国辽宁省热河地区,这种“酷似鸟类”的 恐龙生活在距今1.4亿年前的白垩纪早期,对于研究羽毛的起源具有极其重要的科学价值。

来自南非KwaZulu-Natal大学的Theagarten Lingham-Soliar和同事在研究中发现,中华龙鸟颈部、尾部等处皮肤纤维的排列方向十分杂乱,同时并不具有证明羽毛存在的鲱骨状特征。他们认为,中华龙鸟身上的丝状“羽毛”结构应该是机体胶原纤维等软组织的退化残遗。 鸟的起源是科学界悬而未决的重大难题之一,早在100多年前,古生物学家就曾在德国发现了始祖鸟,为了进一步揭示鸟类起源的秘密,科学家们进行了不懈的努力,但直到本世纪八十年代,总共才发现了10块保存程度不等的始祖鸟化石,它们成了人类描述鸟类起源故事的全部依据。鸟类是不是从恐龙演化而来的?鸟类是怎样进化和发展的?靠始祖鸟有限的材料很难进行全面和深入的研究。

中华龙鸟的发现立刻就传遍了全世界,因为它为我们提供了从爬行动物向鸟类进化的新证据。我国的古生物学家研究后指出,中华龙鸟既保留了小型兽脚类恐龙的一些特征,有具有鸟类的一些基本特征,成为恐龙向鸟类演化的中间环节。中华龙鸟的“羽毛”成片状,具有羽轴。这些羽毛与现代鸟类的羽毛结构有所不同,代表了早期鸟类演化的初始阶段。从中华龙鸟显示的特征看,它比德国的始祖鸟更加古老和原始,中华龙鸟的骨骼特征象恐龙,头较大,有牙齿,尾椎数目多,行动敏捷,但还不具备飞翔的能力。但根据全身披有原始羽毛的这一重要特征,或许可以把它归入鸟类而不是恐龙类,因为爬行动物身上披有盾甲或鳞片。鸟类身披羽毛是为了保持体温和利于飞行。 [2]

辽宁北票地区保存中华龙鸟等化石的地层,记录了地史时期曾经发生过的珍稀事件,正因为这种地质现象的发生和发现的机率很底,因而极为罕见和珍贵,中华龙鸟化石的发现和它的价值,自然也会愈加引起科学界的注目。随着对中华龙鸟的深入研究,世界鸟类学家逐渐认识到,始祖鸟更加接近现代鸟类,中华龙鸟才是恐龙向鸟类演化的真正的中间环节,鸟类进化和发展的秘密正在一步步揭开。

也有说法认为,中华龙鸟是早期虚骨龙类恐龙和鸟类没有关系。而羽毛存在在大量恐龙中,恐龙是鸟类的祖先,但中华龙鸟不是。恐龙中是鸟类的祖先的是驰龙科恐龙。

据《每日邮报》2010年1月28日报道,英国、爱尔兰以及中国科学家日前首次发现了恐龙的颜色:生活在1.25亿年前、奔跑迅速的食肉恐龙中华龙鸟,全身覆盖着黄褐色和橙色相间的羽毛,而尾巴则是橙白两色相间的。这一发现不仅揭示了史前恐龙的外貌特征,同时改变了科学家们对恐龙进化成鸟类过程的看法。

尽管很多恐龙化石都保存非常完整,包括骨骼、牙齿甚至肌肉,但科学家们却一直找不到有关恐龙颜色的任何线索。 《侏罗纪公园》或者《与恐龙同行》等电影中的恐龙颜色,也都是猜测的,而新的发现改变了这一切。

中华龙鸟的化石最早发现于中国东北,沿着它的头、脖子、后背以及尾巴,长着与众不同的鬃毛,形成斑纹。利用电子显微镜,科学家发现化石中的“黑素体”,这是一种羽毛里的微型结构,不同的“黑素体”会让羽毛、皮肤或者头发出现不同的颜色,包括黑色、灰色、橙色或者棕色等。

研究发现,中华龙鸟全身覆盖着黄褐色和橙色相间的羽毛,而尾巴则是橙白两色相间的。研究人员还发现,1.5亿年前的始祖鸟有着白色、黑色和橙棕颜色的羽毛。

经科学家证实中华龙鸟为一种小型食肉恐龙。它的最初骨架大小有1米左右,前肢粗短,爪钩锐利,利于捕食,后腿较长,适宜奔跑,全身还披覆着一至原始绒毛。其牙齿内侧有明显的锯齿状构造,头部方骨还未愈合,有四个颈椎和13个脊椎,尾巴几乎是躯干长度的两倍半,属于兽足类科。

从化石骨骼来看,中华龙鸟拥有很多典型的恐龙特征:它的头骨又低又长,脑壳(解剖学上称为脑颅)很小;它的眼眶后面有明显的眶后骨,“下巴”(解剖学上称为下颌)后部的方骨直;它的牙齿侧扁,样子像小刀,而且边缘还有锯齿形的构造;它的腰臀部骨骼(解剖学上称为腰带)中耻骨粗壮,向前伸;它的尾巴相当长,有60多个尾椎骨,尾椎骨上还有发达的神经棘和脉弧构造;它的前肢特别短,只有后肢长度的三分之一,前肢的特征显示它的生活时代要比德国的美颌龙晚。陈丕基等研究人员在1998年1月8日出版的英国《自然》杂志上发表了研究论文,认为中华龙鸟是一只小型的兽脚类恐龙。当然,根据生物命名法则,季强最初给它定的名字“中华龙鸟”则依然使用。

中华龙鸟化石发现于中国辽西北票上园乡。中华龙鸟的化石,长大约70厘米,宽大约50厘米,化石上的动物,既像小型的恐龙,又像一只准备飞翔的鸟。化石上的图案:化石上有一个十分奇怪的动物形象,这个动物大约有家鸡那么大,高高地昂着头,翘着尾巴,就像一只骄傲的公鸡在报晓。头很大,满嘴长着带有小锯齿的尖锐牙齿,前肢非常短,尾巴却出奇地长,一副向前奔跑的姿态。

专家们分析,那块像龙又像鸟的化石上,骨骼特征很像小型的兽脚类恐龙,头较大、有牙齿,行动敏捷,但还不具备飞翔的能力。而且,专家还发现,这种动物还有一些类似羽毛的物质,但是,这些“羽毛”呈片状,与现代鸟类不同。 根据以上的特征,将这块化石上的动物,定名为“中华龙鸟”。在1996年第10期的《中国地质》杂志上,首次刊登了这块化石的研究成果。

总统克林顿在《国家地理》杂志创刊110周年庆祝大会上,手持封面印有尾羽鸟复原图的最新一期《国家地理》杂志,称赞中华龙鸟、原始祖鸟和尾羽鸟是最重要的科学发现之一。

这一自然奇迹是由中国科学家在中国辽宁省西部的朝阳市境内发现的。重要的发现起始于1996年8月,中国地质博物馆馆长季强在该地获得了一块奇妙的小型“恐龙”化石,“恐龙”长有很短的原始羽毛,具有似恐龙又似鸟类的特点,季强将其命名为中华龙鸟,并认为介于恐龙与鸟类之间的过渡型动物。顿时,轰动了新闻界,轰动了古生物界,震惊了全世界。

中生代以来,朝阳地区被卷入濒太平洋活动带,受太平洋板块向中国东部板块俯冲作用影响,产生了一系列盆岭相间的构造格局。主要盆地有7个,盆地内以火山沉积构造为主,其中赋存有极丰富的生物化石。仅对金岭寺羊山盆地东缘中段46.3平方公里范围内,即朝阳市北票为四合屯一带进行了重点地质调查,初步确定,已发现的中生代生物化石包括6个门、14个纲、20类、93个属、141个种,构成了一个系统的、完整的“热河生物群”,是中国辽宁省西部化石宝库的最重要组成部分。这些宝贵的地质遗迹,对研究生物起源、进化和古地理、古气候、古生态环境都具有重大科学价值。 [1]

中华龙鸟化石发现于朝阳市北票四合屯,赋存于晚侏罗世地层的凝灰质粉砂岩中,据中国和世界古鸟类专家研究考证,中华龙鸟是恐龙向鸟类演化的过渡型动物。这一重大发现,为鸟类起源于小型兽脚类恐龙的假说提供了重要证据。1996年12月,在四合屯又了现了中华龙鸟后代的化石,该化石产出层位在中华龙鸟化石层之上的5.5米、孔子鸟化石层之下的8.5米处。据专家研究考证,该鸟类具有很低的飞行能力,比德国巴伐利亚州索伦霍芬始祖鸟要原始些,故命名为原始祖鸟。1997年夏天,在四合屯又发现尾羽鸟化石,经专家研究确认,尾羽鸟与原始祖鸟相似,而比原始祖鸟又进化了一步,但仍比德国始祖鸟原始。

国内外著名古鸟类专家对朝阳市北票四合屯了现的各种鸟化石进行了深入研究,多数认为中华龙鸟虽然不会飞行,却是鸟类的鼻祖;原始祖鸟和尾羽鸟是具有很低飞行能力的初鸟类;孔子鸟是具有短距离飞行能力的鸟类。这一发现和研究成果,是二十世纪最重要的科学发现之一,使生命发展中鸟类起源与演化的研究迎来了曙光,取代了130多年来德国始祖鸟是鸟类祖先的地位。以美国耶鲁大学教授、著名古鸟类专家奥斯特隆(John ostrom)为首的欧美专家考察队,在结束对四合屯考察后,一致认为中国辽西四合屯是回答鸟类起源与演化问题的最完美的地点, 这一地点的国际意义是空前的。

到目前为止,在中国辽宁省西部的朝阳地区发现鸟类化石250多枚,经专家研究确定为3个亚纲、11个属、14种鸟类。仅四合屯地区就发现鸟类化石200多枚,包括4个属、6种鸟类。朝阳地区发现的化石种类和数量之多,演化遗迹保存得如此系统、完整、是世界上独一无二的。巴伐利亚州共发现7枚鸟化石,仅1个属、2种鸟类,与朝阳市的发现是无法相比的。正如著名的美国古鸟类专家奥斯特隆(John ostrom)所说:“这些沉积和这些化石,不仅是中国的财富,也是世界的财富”。因此,中国辽宁省西部的朝阳是全球古鸟类研究学乾神归梦想的地方,中华龙鸟已经由朝阳飞向全世界。1998年10月,国家已批准以朝阳市北票四合屯为中心,建立了面积为46.3平方公里的鸟化石群自然保护区,保护区管理处遵照“依法保护、科学研究、合理开采、有效利用”的原则,管理工作已全面到位。在朝阳地区以及鸟化石群自然保护区内,中华龙鸟化石层位以下,还有厚度达千米以上的中、早侏罗陆相沉积地层,且保存得系统完好,是进一步研究生物演化和鸟类起源的理想场所,不但在中国而且在全世界也是典型的、罕见的。德国巴伐利亚州始祖鸟化石层位之下为海相地层,发现鸟类直接祖先和陆相生物演化遗迹的可能性是极小的。

辽西古鸟类化石的发现与研究成果具有划时代的意义,由中华龙鸟引起的古生物理论与实践的大碰撞并没有完结,研究工作还将继续。科学家们普遍认为,随着研究工作的深入,朝阳市作为世界鸟化石的宝库对这一领域的贡献将越来越重要,越来越为世界所瞩目。

图片描述:此图为中华龙鸟的正型标本。中华龙鸟属于兽脚类恐龙中的美颌龙科,其背部从头到尾长着细丝状的皮肤衍生物,是世界上第一个保存有类似结构的恐龙化石,它为鸟类羽毛起源问题提供了重要信息。

保存单位:中国地质博物馆


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