来源 : 1996 年 06 期
揭开爬行动物飞腾之谜
作者: 张永胜(河北)
中国发现龙鸟,这一成果确立了原始中华龙鸟作为鸟始祖的地位,有力地反驳了德国始祖鸟长期以来作为鸟类始祖的观点,是具有划时代意义的重大发现。据此世界各国有可能重新修改经典著作和教科书。这一发现为生物学的发展和鸟类的诞生树立了一块闪光的丰碑。
为何中华龙鸟化石一出现,即轰动了全国震撼了世界?这是因为关于鸟类的起源和早期演化,多少年来,缺少使人信服的证据,一直众说纷纭,没有定论。早在100多年前,德国发现了第一块始祖鸟化石后,争论即已开始。原因在于德国所产鸟的岩石,为索伦霍芬灰岩,之下仍是一套海相沉积地层。众所周知,鸟类生活在陆地,它的化石和遗存须在陆相的沉积地层中寻找方能溯根求源。这一海相沉积环境和沉积条件肯定鸟类不会保存,将海洋作为研究方向几乎没有可能进一步真正解决鸟类起源等一系列问题。
近代,人们普遍认为,生物的进化由海洋发展到陆地。自显生宙以来,动物最繁盛时期为中生代侏罗系。气候温和、水草丰盛的侏罗系,为大型爬行动物的鼎盛创造了条件,恐龙占居主宰和统治地位。根据动物进化规律,当地球表面被爬行动物充满、饱和后,为了自身的生存和发展,爬行动物必然寻找新突破,向空中发展成为会飞的动物,这是不可抗拒的自然法则。从陆地到空中起飞的属种,首当其冲、最有可能的是恐龙类,它们很可能首先进化出像蝙蝠一样的肉翅膀。然而恐龙变鸟的证据从没有收集到,一直成为不解之谜。
为此,90年代初,地矿部95重点攻关项目组,对辽西中生代生物群进行了剖析和研究。最早在辽宁西部义县、朝阳、凌源等地发现了多处中生代原始鸟类的化石,分别命名为华夏鸟(早白垩世九佛堂组,距今约1.3亿年)、朝阳鸟(白垩世九佛堂组,距今1.3亿年),只有孔子鸟产在较早的晚侏罗世义县组(距今1.4亿年)。候连海研究员指出其中最早的圣贤孔子鸟,可与德国始祖鸟并驾齐驱,是大体平行的发展关系。在产出地层的时代对比上,仅稍晚一些,基本可归为同一时代、同一环境的产物。但依据鸟类综合指标判别(如有无牙齿、前后肢分异程度,有无尾椎和尾椎长短,有无胸骨及骨骼特征等),这批孔子鸟尾椎统计长度3~5cm,嘴部并非角质,所残存的牙齿带有明显的退化特征,两翼飞羽十分发育,羽毛变的异常丰满密集、成熟,一改原始、简单、粗犷的原形,这些表明它们具有较强的飞行能力。分布地域广,这表明它们已扩大到相当的规模和数量,其中陆续发现了 4-5个种属,当然这不是原始状态的祖先,而是发展演化环节中的一个鸟类的群体。据此季强博士有远见的指出,这一信息雄辩地说明,更原始、更古老的鸟还未找到,最有前景的应是在辽宁所发现圣贤孔子鸟地层之下的一套厚达千米的陆相沉积地层。科学的预见具有强大的生命力,果然1996年8月在下伏地层中如愿已尝,找到了这枚异常珍稀的龙鸟化石。
这枚龙鸟化石的确与众不同,外形极其原始、古朴、笨拙,既似龙又像鸟,基本显示了鸟类的雏形和形态特征,称之龙鸟恰如其份。它嘴长,露有粗壮锐利的牙齿,尾椎竟长53节,前后肢已见分开,前后肢呈极不对称的状态,前肢短小不发达,后肢长大粗壮,完全不具备空中飞行的结构及造形,酷似现代鸵鸟只靠后肢奔跑的特性。从喙部和牙齿分析,适合肉食及杂食。它无疑代表着小型恐龙向鸟类演化的过渡类型,奠定了鸟类系由小型恐龙演化而来的基础。理所当然该处应成为始祖鸟起源和演化的中心。
这一重大发现改变了传统理论关于鸟类演化的模式,开创了鸟类演化的新阶段。鸟类的演化由老到新应分为:中华龙鸟期、始祖鸟期、孔子鸟期和真鸟期四个阶段。至此,鸟的进化有了一个完整、齐全的周期。同时使以生物为标志的陆相侏罗世——白垩世两个年代分界问题有了个圆满结论,亦有划时代的特殊意义。
目前,由季强博士命名、举世瞩目的中华龙鸟复原图,已由梁相荣工程师等绘制完成。(见题图)