许多鸟类在恐龙灭绝后幸存下来,但并非所有。有些鸟类与非鸟类恐龙一起灭绝了,科学家们尚不清楚原因。当一颗小行星撞击地球,扬起漫天尘埃时,为何有些有翅的生物得以生存,而另一些则消失了?
两项新的研究,部分基于在琥珀中发现的史前雏鸟羽毛,表明一个主要因素在于不同鸟类群体的换羽方式。
两种不同类型的雏鸟
羽毛由一种叫做角蛋白的蛋白质构成,与人类的头发和指甲中的相同,但与后两者不同,羽毛无法再生。这意味着鸟类必须在需要时脱落旧羽毛并重新长出新羽毛——它们必须换羽。
这个过程从雏鸟时期开始,并遵循两种途径之一:“晚成性”鸟类出生时没有羽毛,然后在换羽时一次性完全脱落旧羽毛,长出新羽毛。“早成性”鸟类孵化时就带有羽毛,之后缓慢换羽,一次只替换一根羽毛。鸭子和其他水鸟通常会一次性换羽,因为它们有其他方式来寻找食物和躲避捕食者。
缅甸的琥珀似乎含有与一次性换羽相关的羽毛——这些9900万年前的标本都处于大致相同的发育阶段,并且似乎是成组脱落的。这一发现部分证实了科学家们的一种猜测,即古代鸟类的换羽频率不如现代鸟类。琥珀也带来了一个谜团。
匆忙的换羽
古生物学家 O'Connor (O'Connor) 已将这些被困住的羽毛归类为一种已灭绝的“反鸟类”(enantiornithine),但她之前的研究发现该类群是高度早成性的。这一发现使她对这些鸟类的看法变得复杂,意味着它们的幼鸟在小行星撞击后几乎没有保护。
O'Connor 在一份声明中说:“反鸟类是白垩纪最多样化的鸟类群,但它们与所有其他非鸟类恐龙一起灭绝了。当小行星撞击时,全球气温会骤降,资源会变得稀缺,因此这些鸟类不仅需要更高的能量来保持体温,而且没有资源来满足这些需求。”
来自现代鸟类的证据
琥珀标本可能也有助于解释为什么 O'Connor 和其他科学家在化石中很少发现换羽的证据。快速换羽是否应该为此负责?
为了用现代标本检验这一假设,O'Connor 和研究员 Yosef Kiat 在菲尔德博物馆检查了600张鸟类皮肤,并发现了大量的慢速换羽证据,但“几乎没有”快速换羽的证据。
快速换羽可能通过导致许多物种灭绝而隐藏在化石记录中。
O'Connor 说:“我不认为‘真鸟’——包括现代鸟类的那个群体——得以幸存有任何一个特别的原因。我认为这是多种特征的结合。但我认为,换羽可能是决定哪些恐龙能够幸存下来的一个重要因素,这一点正变得越来越清晰。”
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