植食性古鳥類(左)和小型掠食性恐龍(右)的生態(tài)復(fù)原場(chǎng)景。與肉食性恐龍同處在一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)下的中生代鳥類，演化出不同的取食習(xí)性，例如以種子、果實(shí)為主的植食性和以小型昆蟲為食的雜食性，避免了直接與肉食性恐龍的食物競(jìng)爭(zhēng)。 鄭秋旸/繪圖 攝
6500萬年前的大滅絕事件中，隕石撞擊地球及頻繁火山活動(dòng)，使地球終年不見天日，依賴光合作用的植物大量死亡，最終導(dǎo)致植食性、肉食性恐龍等相繼滅絕。
在這一食物鏈崩潰引發(fā)的大滅絕事件中，恐龍的后代鳥類為何得以幸存?這一學(xué)界長期關(guān)注的古生物演化謎團(tuán)，近日被中國科學(xué)家的最新研究成果破解——與恐龍的食性差異，可能是鳥類躲過大滅絕而幸存至今的關(guān)鍵。
白堊紀(jì)早期古鳥類-會(huì)鳥的化石標(biāo)本(黑色箭頭標(biāo)示牙齒位置)，收藏于中科院古脊椎所。 李志恒/供圖 攝
記者25日從中國科學(xué)院古脊椎動(dòng)物與古人類研究所(中科院古脊椎所)獲悉，該所李志恒團(tuán)隊(duì)與臺(tái)灣同步輻射研究中心等多家合作單位，共同對(duì)與鳥類親緣關(guān)系最接近的非鳥類恐龍至古鳥類的牙齒演化特征進(jìn)行探討，研究成果揭示，鳥類與恐龍之間食性的差異很可能是其能夠躲過6500萬年前災(zāi)變的關(guān)鍵。
中科院古脊椎所介紹，李志恒研究團(tuán)隊(duì)通過同步輻射的高解析穿透式X-光顯微鏡，對(duì)小型非鳥類恐龍——包含傷齒龍、近鳥龍、小盜龍，以及古鳥類——包含今鳥類、反鳥類、會(huì)鳥、熱河鳥等牙齒的微結(jié)構(gòu)進(jìn)行對(duì)比觀察和研究，發(fā)現(xiàn)盡管簡(jiǎn)單的釉質(zhì)層在早期古鳥類中都有保留，但牙釉質(zhì)與牙本質(zhì)之間的多孔罩牙本質(zhì)層皆已消失，而多孔罩牙本質(zhì)層被認(rèn)為是肉食性恐龍牙齒中發(fā)育的、避免其在掠食過程中牙齒斷裂的特殊避震保護(hù)結(jié)構(gòu)。不僅在古鳥類中，此次研究的一種小盜龍標(biāo)本的罩牙本質(zhì)層也已經(jīng)消失。
白堊紀(jì)古鳥類與小型非鳥獸腳類恐龍的牙齒內(nèi)部微結(jié)構(gòu)演化(a-傷齒龍，b-近鳥龍，c、d-小盜龍，e-反鳥未定種，f-今鳥類，g-長翼鳥，h-會(huì)鳥)。高解析同步輻射顯微影像顯示出牙齒中多孔罩牙本質(zhì)(IGS)在古鳥類和一小盜龍中已消失，提供了食性轉(zhuǎn)化的演化證據(jù)。 李志恒/供圖 攝
研究團(tuán)隊(duì)認(rèn)為，上述發(fā)現(xiàn)意味著鳥類與部分親緣關(guān)系相近的恐龍，其牙齒不再需要特殊的力學(xué)保護(hù)結(jié)構(gòu)，這間接證實(shí)了其在飲食習(xí)慣，如咬合力與掠食性方面，與肉食性恐龍已產(chǎn)生極大差異，通過食性轉(zhuǎn)換避開與肉食性恐龍對(duì)食物生態(tài)位的競(jìng)爭(zhēng)，適應(yīng)能力極大提高，從而度過大滅絕事件的最艱難時(shí)刻。
研究團(tuán)隊(duì)指出，相較于古鳥類的普遍性植食或雜食化的演進(jìn)趨勢(shì)，雖然非鳥類恐龍的少數(shù)類群，如小盜龍也發(fā)生了趨同演化，但仍難以避免滅絕的危機(jī)。
據(jù)了解，中國科學(xué)家完成的這項(xiàng)恐龍向鳥類演化重要研究成果論文，已獲國際學(xué)術(shù)期刊《BMC進(jìn)化生物學(xué)》(BMC Evolutionary Biology)在線發(fā)表。
關(guān)鍵詞： 恐龍
