中科院古脊椎所發現奇異食魚反鳥

圖1: 奇異食魚反鳥正型化石（王敏供圖）

圖2: 奇異食魚反鳥頸椎與現生鳥類的比較（王敏、史愛娟供圖）

圖3: 奇異食魚反鳥腰帶骨骼（王敏、史愛娟供圖）

圖4：奇異食魚反鳥生活復原圖（史愛娟繪製）

4月13日出版的國際刊物《古脊椎動物雜誌》（Journal of Vertebrate Paleontology）發表了中國科學院古脊椎動物與古人類研究所的王敏與周忠和關於早期鳥類的研究成果。

他們對首次發現的吃魚的反鳥進行了形態學和系統發育的研究， 為反鳥類早期演化的多樣性， 特別是椎體間的關節方式、頭骨和腰帶部分， 提供了大量新的資訊。

2016年， 周忠和帶領的課題組在《當代生物學》（Current Biology）上報導了一件產於遼西早白堊世九佛堂組的反鳥類化石， 發現了世界上最早的鳥類食團， 表明現生鳥類所特有的消化系統（胃分化為腺胃和肌胃；肌胃能夠發生有力且持續的收縮膨脹， 從而將難以消化的食物殘餘壓縮成食團；食道能夠進行有效的逆蠕動作用， 將食團從肌胃運移到口腔， 並最終吐出）在1.2億年前的反鳥類中就已經演化出來。 此次，

研究人員對這件保存有食團的反鳥類進行了詳細的比較解剖學和系統發育的研究， 認為其代表了一個新的屬種， 將其命名為奇異食魚反鳥（Piscivorenantiornis inusitatu）。

奇異食魚反鳥的骨骼大多分散保存， 恰好為特徵的觀察提供了便利。 研究者觀察到奇異食魚反鳥的頸椎椎體關節面與所有現生鳥類和化石鳥類大相徑庭。 現生鳥類的頸椎椎體關節面是特有的“異凹型”（又稱“馬鞍型”）。 以椎體前關節面為例， 當從背（腹）面觀察時， 該關節面的橫截面是凹陷的， 而當從側面觀察時， 這一關節面的縱截面卻是凸起的， 與其關節的前一椎體的後關節面則恰好相反。 正是由於這樣的關節方式， 鳥類的脖子相比於其它脊椎動物更為靈活， 一些鳥類的頭部甚至能夠發生180度的轉動，

這為鳥類觀察周圍的環境以及取食等都提供了優勢。 異凹型的頸椎在中生代的反鳥類中已經出現， 如早白堊世的侯氏鵬鳥和晚白堊世的多數反鳥類；而一些反鳥類仍然保存了爬行類常見的雙凹型或前凹型的椎體關節面。 在奇異食魚反鳥中， 頸椎椎體的前關節面雖然也是“異凹型”的， 但卻是“異常的”——該關節面在背（腹）面是“凹陷”的， 而在外側面則是“凸起”的。 所以， 奇異食魚反鳥的頸椎椎體前關節面與現生鳥類頸椎椎體的後關節面是相同的， 給人一種“椎體的前後關節面在奇異反鳥中發生了倒轉”的印象， 正是基於這樣異常的現象， 研究者將其種名定為“奇異的”。 前後關節面的“倒轉”似乎對脖子的靈活性影響甚微， 因為前後椎體仍然可以在背腹向和水準方向上進行大範圍的相互轉動。這一發現表明鳥類在演化初期，椎體關節的方式比此前知道的更為複雜。

奇異食魚反鳥還保存了許多區別於其它反鳥類的特徵，如前頜骨聯合具有缺口，胸骨前緣的左右烏喙骨槽明顯分離，髂骨內側面發育上髖臼突等。系統發育的研究表明食魚反鳥在反鳥亞綱內處於較為進步的位置。

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因為前後椎體仍然可以在背腹向和水準方向上進行大範圍的相互轉動。這一發現表明鳥類在演化初期，椎體關節的方式比此前知道的更為複雜。

奇異食魚反鳥還保存了許多區別於其它反鳥類的特徵，如前頜骨聯合具有缺口，胸骨前緣的左右烏喙骨槽明顯分離，髂骨內側面發育上髖臼突等。系統發育的研究表明食魚反鳥在反鳥亞綱內處於較為進步的位置。

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