2009-06-23

泥潭龍手相 破解恐龍變鳥謎團

【連雋偉/綜合報導】 2009-06-23 中國時報

國際考古學界反對鳥類是由恐龍演化而來的人士,向來主張鳥類翅膀骨骼留有祖先的前肢三指,無法證明是由恐龍前肢的五指演化而來。但大陸科學家藉研究泥潭龍化石發現,從恐龍與鳥的「手相」提出恐龍變鳥的有力證據,破解國際考古及生物學界謎團,該研究刊登在最新一期英國權威雜誌《自然》上 。

以往的化石皆顯示,鳥類祖先恐龍,有五個手指,在向鳥類演化過程中,牠們的兩個外側兩指(相當人類的無名指和小拇指)首先退化並消失,最終形成鳥類具三個手指的手部(成為鳥類翅膀的骨骼)。但現代發育生物學研究卻表明,鳥類保留了中間三指,也就是說,在鳥類演化過程中,最外側和最內側的兩個手指(相當於人類大拇指和小拇指)退化消失了。這樣,古生物學和現代發育學在鳥類手指同源問題上產生衝突。

中科院古脊椎動物與古人類研究所研究員徐星領導的一個國際研究小組,在新疆準噶爾盆地的侏羅紀地層中發現了一種奇特的小型恐龍,被徐星等人命名為泥潭龍,距今約一億六千萬年。

他們發現,泥潭龍有著不同尋常的手部結構。像很多其他早期獸腳類恐龍一樣,泥潭龍保存了四個手指,但其第一指卻嚴重退化,第二指非常發育。這顯示一種與其他早期獸腳類恐龍完全不同的手指退化模式。

徐星和其合作者提出了一種外側轉移假說,來解釋恐龍手指的演化。他們認為,最早期獸腳類恐龍退化了最外側的手指(第五指),但伴隨恐龍獵食行為的變化,第一指(最內側手指)也退化消失了,這樣具有三個手指的恐龍,實際保留了中間的三個手指,但由於恐龍前肢發育機制出現同源異型,即拇指呈現在食指位置上,造成中間三個手指,發育成內側三個手指(即食指至無名指)的形態。

也就是說,包括鳥類在內的具有三個手指頭其實是第二、三、四指。這樣,存在於恐龍到鳥類之間的進化矛盾就消除了。

※ 相關報導:

* A Jurassic ceratosaur from China helps clarify avian digital homologies
http://www.nature.com/nature/journal/v459/n7249/abs/nature08124.html

Xing Xu, James M. Clark, Jinyou Mo, Jonah Choiniere,
Catherine A. Forster, Gregory M. Erickson, David W. E. Hone,
Corwin Sullivan, David A. Eberth, Sterling Nesbitt, Qi Zhao,
Rene Hernandez, Cheng-kai Jia, Feng-lu Han & Yu Guo
Nature 459, 940-944 (18 June 2009)
doi: 10.1038/nature08124
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揭密!復活島石像紅帽 來自火山岩渣

自由時報 2009.09.09

〔編譯張沛元/綜合報導〕孤懸於南太平洋遺世獨立的復活島,向以遍布神秘的莫埃巨石像聞名於世;如今,英國考古學家宣稱,他們已朝破解莫埃之謎邁進一大步:部分石像頭上戴的紅色石帽,是玻里尼西亞人數百年前從島上火山口內的採石場採集雕塑而成,然後通過一條專用道路,運至石像矗立的海灘平台。

紅色石帽透過專用道路運至海灘

倫敦大學的漢米頓與曼徹斯特大學的理查斯,是首批挖掘復活島上的普納帕採石場的考古學家。他們發現,這條用來運送火山石的道路,通往一座位於火山口且過去從未被探勘過的採石場「聖地」。莫埃石像頭上戴的紅色石帽,就是來自這個採石場,由類似輕石的紅色火山岩渣所製成。

石帽如何放到石像頭上 仍是未解之謎

理查斯認為,距今500到750年前,古代玻里尼西亞工匠在火山口內的採石場雕塑了這些重達數噸石帽,然後以徒手或滾木等方式,將這些石帽滾到海灘上的巨石像所在地。至於這些重達數噸的石帽如何被抬高放到石像頭上,目前仍有待釐清。

漢米頓認為,這些石帽可能代表部族首領的辮子或頭冠;由於部族首領經常陷入威望與權力爭戰,因此後人打造巨大的莫埃石像予以紀念。考古學家還在採石場內發現一把據信用於古代獻祭儀式的斧頭,進一步佐證這座採石場對古代玻里尼西亞人具有一定的宗教意義。漢米頓說,這把長度近18公分、以黑曜石打造的斧狀工具應該不是製作石帽的採石工具,而是工人留下來的祭品。

復活島上共有1千多座莫埃石像,但考古學家只發現大約70多個完整無缺的石帽,暗示這些石帽象徵更大的權力位階。石帽也可能是日後才被放到已存在的石像上,藉以睥睨其敵人。

復活島位於智利外海4千多公里處的東南太平洋,是全球有人居住的最偏遠島嶼;島上沿岸遍布3層樓高的莫埃巨石像。

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迷你霸王龍 翻新演化論

【潘勛/綜合十八日外電報導】2009-09-19 中國時報

暴龍家族出現了迷你版,古生物學家十八日表示,在中國東北發現一種堪稱迷你「霸王龍」(Tyrannosaurs rex)的肉食恐龍,其生存年代比霸王龍要早約三千五百萬年,擁有霸王龍一切特徵,此一發現讓科學界對霸王龍的演化理論有全新見解。

霸王龍是暴龍類恐龍演化的登峰造極,擁有碩大頭顱及血盆大口,顎部強而有力,後腿大而長,前肢短小,生存於白堊紀,身長約十五公尺,重量可達七噸。

過去十年,歐洲、北美及中國出土的暴龍家族化石,年代距今一億到一億七千六百萬年間(即侏儸紀中期到白堊紀早期),讓科學家以為,暴龍類恐龍一開始前肢相形較長,而後腿較短,但隨著頭部愈來愈大、愈重,因此前後肢才往相反方向演化。

中國出土的「Raptorex kriegsteini」,身長約三公尺,體重近七十公斤,卻有跟霸王龍一樣的特徵,但是大小僅霸王龍的百分之一,顱骨及嗅球卻一模一樣。

芝加哥大學古生物學家塞利諾表示,研究團隊看到霸王龍特徵出現在一個重量和人類相當的動物上,深感驚訝。看來霸王龍除了體積遠大於Raptorex kriegsteini以外,其他特徵應為直接遺傳自這種較小的恐龍。

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遼寧出土 四翼化石 赫氏近鳥龍 佐證恐龍演化為鳥

【朱建陵/綜合報導】2009-09-30 中國時報

大陸中科院專家徐星日前在「世界古脊椎生物學會」年會上宣布,遼寧先前出土的五枚「赫氏近鳥龍」化石,擁有兩對翅膀、全身羽毛分布廣泛,連腳上都有羽毛,而其存在年代早於先前被公認為鳥類始祖的「始祖鳥」,為鳥類由獸腳類恐龍演化而來說法,提供強有力證據。

關於鳥類起源,上世紀六十年代末就有學者提出「獸腳類恐龍起源」的假說,論述根據是世界各地發現大量長有羽毛的恐龍化石,而早期鳥類化石,也支持這種說法,但先前發現的帶羽毛恐龍化石,年代都晚於距今約一.五億年的始祖鳥。而距今約一.六億年「赫氏近鳥龍」的出現,填補了這段恐龍與始祖鳥之間的進化空白。

赫氏近鳥龍這一物種,是徐星等人根據一不完整頭後骨骼標本命名,並鑑定為與鳥類親緣關係最近的一種小型獸腳類恐龍。該化石距今約一.六億年,是目前世上已知最早長有羽毛的物種。徐星等人撰寫的赫氏近鳥龍研究報告,將刊登十月一號出版的英國《自然》雜誌。

赫氏近鳥龍大小約和雞一樣,根據已發現的化石估計,其體型長度在五十公分以內,直立高度可達廿八公分,頭骨長度約六公分。這種恐龍同時生有兩種羽毛,一種是「恐龍絨毛」,生長在頭、頸部,另一種則與現代鳥類羽毛結構基本相似。

美國華盛頓大學專家克拉克認為,以前就有科學家假定恐龍演化為鳥類過程中,可能存在一「四翼階段」,而赫氏近鳥龍的四翼結構充足證明此點。

美國堪薩斯大學專家馬丁認為,赫氏近鳥龍腳部大量羽毛表明牠是棲息樹上,因此支持了「飛行始於樹上,不是陸地」的觀點。

※ 相關報導:

* Origin of birds confirmed by exceptional new dinosaur fossils
http://www.physorg.com/news173079035.html

* A pre-Archaeopteryx troodontid theropod from China with long feathers on the metatarsus
http://www.nature.com/nature/journal/v461/n7264/abs/nature08322.html
Dongyu Hu, Lianhai Hou, Lijun Zhang & Xing Xu
Nature 461, 640-643 (1 October 2009)
doi: 10.1038/nature08322

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考古新發現 中國鳥龍長毒牙

【陳筑君/綜合報導】2009-12-23 中國時報

中美科學家最新研究證實,生活在距今一.二五億年前中國遼西的「中國鳥龍」,能以「毒牙」先毒暈獵物,再飽餐一頓;此為科學界首次在鳥類祖先類群中發現「毒牙」。這項由中國東北大學鞏恩普教授率領研究小組取得的研究成果,發表在今年十二月下旬國際著名學術期刊《美國科學院院報》電子版上。

一九九六年,「中國鳥龍」的化石在遼西熱河生物群中被發現,屬馳龍類,生活在中國東北的史前森林裡,起初以為是一種原始鳥類,後經科學家證實為一種小型食肉恐龍,被認為是鳥類由恐龍進化而來的重要證據;它前肢粗短,爪鉤銳利便於捕食,皮膚表面長著絲狀衍生物,被認為應該是保溫裝置。

骨骼類似現今南美洲毒蜥蜴

鞏恩普昨天接受《新華社》採訪時表示,他與美國堪薩斯大學合作者在研究「中國鳥龍」時發現,它的上顎骨外側有很特別的凹陷,同時上牙的外側也有近於垂直方向的凹溝。他認為,「這和毒蛇及分布在南美洲的毒蜥蜴骨骼特徵很類似。」

他們進而認為,「中國鳥龍」上顎骨的凹陷是毒液腺坐落處,該毒液腺與位於上牙外側凹坑裡的毒液管相連,通過此「傳輸系統」將毒液注入被咬噬對象的體內。

這項系統相似生活在墨西哥的珠狀蜥蜴,屬「低壓」系統,其毒液不會致命,僅用於減少被捕食動物的反抗、逃逸,然後可慢慢地飽餐一頓。

先毒暈獵物再慢慢飽餐一頓

鞏恩普進一步指出,由於化石不太完整,尚無法確定「中國鳥龍」嘴裡有多少顆毒牙,目前僅在上顎側面發現了一些。他並表示,現時對生物毒素分泌的進化史研究不多,對演化機理不清楚,但鳥龍毒牙的發現為相關研究提供了線索。

同樣參與這項研究的美國堪薩斯大學古生物學家大衛.伯納姆(David Burnham)則對「中國鳥龍」毒液分泌能力的來源相當興趣,他表示,「毒液究竟有多原始?是否可追溯到祖龍?這些都是尚未驗證的事情。」祖龍是一種史前爬行動物,科學家認為它比恐龍存在的年代還要早三千萬年以上。