我们如何发现恐龙和鸟类之间“缺失环节”的新物种

也许世界上最著名的化石之一是始祖鸟。凭借其保存完好的羽毛，它长期以来一直被视为化石记录中的第一只鸟，并且通常被称为“ 进化的标志 ”。仅发现了少数标本，其难以捉摸的特性增加了其魅力。

但这真的是第一只鸟吗？它真的会飞吗？既然我们现在知道鸟类是恐龙的后代，那么始祖鸟实际上是又一个羽毛覆盖的小型恐龙吗？

我和我的同事们难得有机会使用世界上功能最强大的同步加速器来检查始祖鸟的骨骼，同步加速器是一种粒子加速器，而不像X射线机那样，但亮度却比医院的万亿倍。我们能够看到岩石内部并发现从未见过的骨头碎片。什么我们发现让我们感到吃惊：这是始祖鸟的一个全新的物种。

第一个始祖鸟化石是在达尔文的《物种起源》出版两年后的1861年夏天在巴伐利亚的侏罗纪石灰岩中发现的。它似乎是达尔文预测的“缺失环节”之一，即爬行动物和鸟类之间的联系，特别是恐龙和鸟类之间的联系。

它肯定看起来像只鸟，翅膀上保留着精美的羽毛，扇形的尾巴。它也有叉骨或“叉状”，就像您在烤鸡中发现的一样。而且这两个特征当时都只在鸟类中出现。但是始祖鸟也有一些爬虫类的特征-长而坚硬的尾巴，下巴上长着非常锋利的牙齿-似乎位于两组动物之间。

“第八个标本”。图片提供：John Nudds，作者提供
1876年发现了第二个标本，但是始祖鸟化石仍然难以捉摸，我们仍然只发现了12个标本。其中之一已丢失，另一些则是碎片。

尽管进行了150多年的研究，但关于这种原始鸟类我们仍然有很多发现。许多争议围绕着始祖鸟能否飞翔的问题，人们普遍认为它充其量是“ 虚弱的拍打者”。

待发现的第八个标本是最鲜为人知的标本之一。它是由一位私人收藏家于1990年代初在德国巴伐利亚州戴汀附近的一个采石场中发现的，并易手数次，然后以便宜的价格将其出售给另一位私人收藏家，认为它是常见的翼龙。有传言说，发现者在意识到自己的所作所为后，就把自己从采石场的顶部扔了下来，因为这些标本可以以数百万美元的价格易手。

新主人，也许感到内purchase，对自己的购买非常神秘，直到1996年，科学界才意识到这具标本（因此被称为“幻影”），当时在班贝格的自然博物馆中短暂展示了该标本的铸件。 ，德国。然后，2009年，同样来自巴伐利亚的恐龙猎人RaimundAlbersdörfer购买了标本，并在2011年将其提供给我们的研究团队进行科学研究。

它保存得不好，我们戏称它为“丑陋的鸟”，因为骨头在死亡后变得不连贯，混杂在一起并被压碎。下半身完全失踪。但是我们把它带到了格勒诺布尔，到了欧洲同步加速器辐射设施（ESRF），在这里我们可以对骨骼进行虚拟解剖，并将1.5亿年前动物死亡时折断的骨头碎片拼凑在一起。

同步加速器扫描有助于揭示化石的特征。图片提供：Paul Tafforeau / ESRF，作者提供
始祖鸟的所有标本都被归类为单一物种，始祖鸟石印，但这一物种似乎有所不同。它也是从岩石记录的不同层中收集的，而这些层均来自著名的索尔恩霍芬组。我们的标本是从位于索恩霍芬组上方的莫恩斯海姆组收集的，被认为比该组年轻约一百万年。

更接近鸟类

我们首先注意到颅骨融合在一起。然后我们发现，小丘具有类似旋钮的延伸，这在现代鸟类中是强大的飞行肌肉的附件。在始祖鸟平版印刷中没有看到这些特征。肩带的一根骨头（称为喙骨）中的一个扩大的开口表明，一条大神经穿过了该骨头，这再次表明了更强大的机翼冲程。

但是，我们最大的惊喜是，当我们注意到腕部的骨头融合在一起时，这就是现代鸟类的另一种特征，即“掌果”。这提供了一种坚固的结构，可以使机翼产生强大的打击。

相反，始祖鸟具有其恐龙祖先所见的柔韧手腕。很明显，我们的标本显示出许多现代飞鸟所具有的特征，而这些特征在“轻拍”始祖鸟平版印刷术中是没有的。我们发现了一种新的科学物种，我们将其命名为始祖鸟，它的主人曾将其从晦涩难耐中解救出来。

每当发现丢失的链接时，这只会创建另外两个丢失的链接：之前发生的事情和之后发生的事情。在这种情况下，始祖鸟是在1996年被发现的，当时描述了中国的羽毛恐龙。我们的新物种是后来的物种。正如一些研究者最近所暗示的，它证实始祖鸟是第一鸟，而不仅仅是多种羽毛兽脚类恐龙中的一种。我们的研究使始祖鸟重新成为第一只鸟。