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从em到啄木鸟，现代鸟类的头骨形状和大小均表现出显着的多样性，通常被认为是由于白垩纪在6600万年前灭绝了白垩纪末期非鸟类恐龙表亲而导致的物种灭绝而突然加速进化的结果。伦敦大学学院的Ryan Nicholas Felice于2020年8月18日在开放获取期刊PLOS Biology上发表的一项研究表明，情况并非如此。在对鸟类头骨形态的最详细的研究中，费利斯和一个国际研究小组表明，与非禽类恐龙相比，鸟类的进化速度实际上放慢了。

研究人员使用高维3D几何形态计量学以前所未有的方式绘制了354种活体和37种灭绝的鸟类和非鸟类恐龙的形状图，并进行了系统发育分析，以测试鸟类起源后进化速度的变化。他们发现，非禽类恐龙的颅骨所有区域的进化都比鸟类更快，但是某些区域在特定谱系中显示出快速的进化脉动。

恐龙灭绝后鸟类颅骨进化减慢

例如，在非禽类恐龙中，颚关节的快速进化变化与饮食的变化有关，而颅骨顶的加速进化发生在带有角饰或角饰等骨质装饰的血统中。在鸟类中，头骨发展最快的部分是喙，作者将其归因于对不同食物来源和喂养策略的适应。

这组作者说，与非禽类恐龙相比，鸟类的总体进化速度较慢，这使人们质疑一个长期存在的假设，即现代鸟类所见的多样性是白垩纪末期物种灭绝事件后作为适应性辐射的一部分而迅速进化的结果。

终于对有史以来第一个完整的恐龙骨骼进行了详细的研究，并在恐龙家族树中找到了它的位置，从而完成了一个半个多世纪以前开始的项目。

这种恐龙的骨骼，被称为蛇龙，是160多年前在多塞特郡西部的侏罗纪海岸采集的。它的化石岩石大约有1.93亿年的历史，接近恐龙时代的曙光。

这个非凡的标本-有史以来第一个完整的恐龙骨骼-被送到大英博物馆的理查德·欧文（Richard Owen），这个人发明了恐龙这个词。

那么，欧文对此做了什么？他发表了两篇有关其解剖学的简短论文，但许多细节未得到记录。欧文并未重建该动物，因为它可能已经出现在生命中，也没有试图了解它与当时其他已知恐龙的关系。简而言之，他在当时的文学作品中“重新埋葬”了它，因此至今一直存在：已知的，模糊的和被误解的。

最后发现的第一个完整的恐龙骨骼终于准备好了

在过去的三年中，来自剑桥大学地球科学系的David Norman博士一直在努力完成欧文开始的工作，准备了对剑龙骨骼的详细描述和生物学分析，而原骨架保存在《自然历史》中伦敦博物馆，以及布里斯托尔市博物馆和剑桥塞奇威克博物馆的其他标本。

诺曼的研究结果作为四项独立研究发表在伦敦林奈学会的动物学杂志上，不仅重建了棘龙的生活模样，而且揭示了它是甲龙的早期祖先，甲龙是装甲的“坦克”。白垩纪晚期。

一个多世纪以来，恐龙主要根据其髋骨的形状进行分类：它们是蜥脚类动物（“蜥蜴臀部”）或鸟嘴兽（“鸟臀部”）。

然而，在2017年，诺曼和他的前博士学位 学生Matthew Baron和Paul Barrett认为，这些恐龙家族的分组需要重新排列，重新定义和重新命名。在《自然》杂志上发表的一项研究中，研究人员认为，鸟类有嘴恐龙和蜥蜴有嘴恐龙（例如霸王龙）是从一个共同的祖先演化而来的，有可能颠覆一个世纪以上有关恐龙进化史的理论。

他们关于恐龙关系的工作中出现的另一个事实是，最早的鸟类鸟类最早出现在侏罗纪早期。剑桥基督学院院士诺曼说：“剑龙就是这样的恐龙，代表的物种出现在或接近于鸟嘴兽的进化’出生’。” “鉴于这种情况，实际上对剑龙有什么了解？答案很少！”

诺曼现在完成了对棘龙所有已知物质的研究，他的研究显示了许多开创性的东西。

诺曼说：“没有人知道头骨的后边缘有角。” “它的几条骨头从未在其他恐龙中被发现过。从骷髅骨头的粗糙纹理可以清楚地看出，在生活中，它被坚硬的角质ute子所覆盖，有点像the子表面上的sc子。实际上，它的整个身体都受到皮肤的保护，皮肤上固定了许多螺柱状的骨钉和盘子。”

现在已经了解了其解剖结构，现在可以检查剑龙在恐龙家谱中的位置。几十年来，它一直被认为是包括剑龙在内的早期成员，其中包括剑龙，其脊柱上有巨大的骨板和尖刺的尾巴；以及甲龙，是恐龙时代装甲的“坦克”。这是由于对蛇龙的解剖学了解不足。现在看来，龙骨龙仅是甲龙的祖先。

诺曼说：“不幸的是，在恐龙早期研究的关键时刻发现的如此重要的恐龙从未得到适当描述。” “现在-终于！-已进行了详细描述，并提供了有关早期恐龙的生物学及其潜在关系的许多新的和出乎意料的见解。令人遗憾的是，这项工作没有提早完成，但正如他们所说的，后期做得更好。从未有过。”

鸟类的起源及其飞行是生命史上的重大事件。大量壮观的化石表明，鸟类是兽脚亚目恐龙，而Pennaraptora是从非禽类恐龙过渡到鸟类的最重要的亚类。在这里，我们宣布出版由香港大学研究助理教授Michael Pittman博士（地球与行星科学和地球科学系脊椎动物古生物学实验室和地球科学系）和Penaraptoran节肢动物组成的具有里程碑意义的期刊。古生物学和古人类学（IVPP）以及中国科学院生命与古环境卓越研究中心（中国北京），都专门研究这些动物。

Pennaraptora包括鸟类以及羽状羽毛的毛龙科（猛禽），齿齿类，scan翅类和卵龙类。化石以及活着的鸟类和鳄鱼的见解表明，许多重要的鸟类特征起源于兽脚类动物进化史的深处，并在相当长的一段时间内和进化树的一部分上积累，通常以复杂的镶嵌方式进行。这些特征包括“暖bloodedness”，独特的繁殖策略以及飞行本身。飞行中必要的关键特征出现在五角龙兽脚类动物中，包括：长而结实且侧向的手臂；精致的“飞行就绪”大脑；和大而有翼的飞行羽毛。现代飞行能力，建模工作和功能形态的代理人支持帕拉维纳角鲨的飞行和近航能力，而动力飞行则独立演化多次。

早期鸟类及其近亲研究的过去进展和新前沿的全书

在该领域开创新

为了加深我们对鸟类和飞行起源以及其他重要的披角龙进化论事件的了解，2018年3月29日至4月1日在香港大学举行了国际披角龙恐龙专题讨论会（IPDS），以使我们在理解上有实质性进展纳蓬多兰的古生物学和演化。这些努力最终造就了特别的一卷，该书刚刚在享有盛名的《美国自然历史博物馆公报》上发表。Pittman博士和Xu教授编辑的题为“ Pennaraptoran兽脚类恐龙：过去的进展和新的前沿”。皮特曼博士说：“该卷记录了过去的进展，在未解决的关键问题上达成共识，在该领域开辟了新天地，并确定了未来研究的优先领域。” 当被问及参与其中的人时，徐教授回答说：“本卷共有来自十多个国家的49位专家，他们的观点涵盖了当前有关彭纳普拉托兰古生物学和进化论的大部分讨论。” 该卷共分14章，分为三个部分：

早期散发的卵形龙的剑齿龙的头骨。该样本IVPP V13326长约10厘米。后来散发的锯齿龙失去了牙齿并形成了喙。信用：徐星和马怀森
第1节：化石记录，系统学和生物地理学，对彭纳拉普拉托化石记录进行了调查，并提请注意哪些新发现将有助于回答该领域的紧迫问题。它还提供了Pennaraptoran进化关系的当前状态，提供了理解Pennraptoran进化所需的上下文。本节包括首次对腔棘龙兽脚类动物的空间分布进行定量分析（古生物地理学），从而可以确定其演化的主要构造驱动力。

第2节。“解剖学前沿”着重介绍了Pennaraptoran解剖学中的最新发现，尤其是手和头。它探索了这种知识对我们对彭那拉普拉托古生物学和演化的理解所具有的和将具有的意义。这些发现涉及广泛采用的方法，包括几何形态计量学，机械优势计算和evo-devo方法，以及第一节中提供的进化背景。

第3节。早期飞行研究：方法，现状和前沿首先详细介绍了目前可用于研究早期兽脚类动物飞行的方法，并讨论了未来方法学开发工作中应解决的重点。然后，将软组织成像的最新进展与早期飞行研究的定量方法结合起来，以创建一个可以构建的新框架。本节还介绍了最近的工作，以识别首先飞向天空的小型披角龙，它们的飞行能力以及如何获得其飞行。建议将飞行行为作为功能范围的一部分提供一个新的更广泛的上下文。机翼辅助倾斜跑步（WAIR）是现代鸟类中发现的一种行为，被认为是飞行发展的早期阶段，被认为是基于对现代鸵鸟的研究而来的后来创新。

当被问及该卷的重要性时，剑桥大学（地球科学系）的丹尼尔·J·菲尔德博士（Daniel J Field）说：“这是一个具有里程碑意义的卷，它增进了我们对五角叉龙恐龙的了解，并确定了未来几年需要解决的关键领域。” 马蒂大学（生物学系）的T.亚历山大·德奇基博士（T Alexander Dececchi）补充说：“该卷是恐龙古生物学家和鸟类学家特别感兴趣的，但是它的发现也将激发公众的兴趣。”

恐龙远没有灭绝，但仍是鸟类，仍是全球大多数地区的主要鸟类。取得巨大成功的部分原因是气囊的发展，这对于提高其呼吸系统的效率至关重要。波恩大学的科学家分析了与气囊接触的骨头的结构，发现在绝种和现存物种中，骨组织都是迄今未知的类型。现在，这些结果发表在《生物学快报》上。

德国波恩大学动物学研究所的Markus Lambertz博士说：“脊椎动物的呼吸器官表现出极大的多样性，但是鸟类的肺气囊系统在现存物种中确实是独一无二的。” 气囊是肺的风箱状突起，其体积变化导致空气在单独的气体交换器中流动。这种功能上的分离对于提高呼吸系统的效率至关重要，但是气囊可以做得更多：它们可以侵入骨骼，这一过程称为“气化”。

气化的骨骼非常轻，因为它们充满了空气而不是更重的骨髓，这不仅对于主动飞行很重要，而且对于蜥脚类恐龙的巨大进化也很重要。由于存在充气腔，人们早就知道气囊状结构早于鸟类的起源，因为它们在巨大的蜥脚类恐龙和食肉恐龙中都被发现。但是，直到现在仍无法得知气囊的演变时间和潜在次数。

气母：迄今未知类型的骨组织作为诊断工具

菲利波·贝托佐（Filippo Bertozzo）在波恩大学斯坦曼地质，矿物学和古生物学研究所攻读硕士学位期间分析骨骼结构时感到非常惊讶：“与气囊接触的骨骼显示出独特的结构，由事实证明，在现代鸟类和绝种恐龙中都是如此，我们建议将这种特殊的骨组织气母细胞命名。

该椎骨腔的骨小梁显示了肺气肿的细纤维，表明以前存在气囊。图片来源：Verändertnach Lambertz等。
尤其令人惊讶的是，气母膜不仅局限于气化的骨骼，而且还存在于蜥脚类恐龙的颈椎中明显的空洞表面上。Lambertz博士补充说：“以前已经将这种空腔假设为气囊的潜在位置，但是现在只有我们的微观分析才提供令人信服的论点。”

其他软组织，例如肌肉，也可能在骨骼中留下痕迹。波恩斯坦曼研究所的马丁·桑德（Martin Sander）教授解释说：“骨组织内有几种类型的纤维，但肺气肿与它们明显不同。” 因此，肺气肿的这种独特个性使其成为识别与气囊接触的骨骼的出色诊断工具。

了解过去和未来研究的潜力

鉴于仅在恐龙世系中发现了肺气肿，现在提供了追踪气囊的进化起源的机会。尤其是气母不仅限于气化的骨骼，而且还发现在骨骼表面，这为研究物种提供了机会，这些物种可能在呼吸系统中表现出气囊，但明显缺乏气化的骨骼。

气囊的化石化几乎是不可能的，因为它们的微妙结构仅由几层细胞组成。因此，桑德（Sander）教授坚信，肺气肿的发现将大大促进人们对恐龙呼吸系统进化的了解。Lambertz博士总结道：“该项目再次凸显了动物学家和古生物学者之间跨学科合作对于阐明进化史的重要性。”

从三角龙的角到剑龙的板和尖峰，古代的恐龙都以惊人的方式装饰。来自中国的一种新近发现的鸟状恐龙化石包含的证据可能会增加一个新的辅助元素：蓬松的彩虹羽毛。

包括德克萨斯大学奥斯汀分校的科学家在内的一组研究人员是第一个对恐龙进行深入研究并对其进行描述的人。他们将其命名为“彩虹聚结”（Caihong juji），这个名字在普通话中意为“大冠的彩虹”，并认为迪诺利用其华而不实的脖子上的羽毛和鼻子上的骨形冠来吸引伴侣。

微小的恐龙可能以彩虹颈圈和骨顶使目眩的伴侣

UT杰克逊地球科学学院地质科学系教授朱莉娅·克拉克（Julia Clarke）说：“ 众所周知，虹彩的着色与性选择和信号传递有关，我们报告了其最早的恐龙证据。” 。“恐龙在英语中可能有一个可爱的绰号彩虹，但它具有严重的科学意义。”

1月15日，在《自然通讯》（Nature Communications）杂志上发表了对保存完好的鸡大小恐龙的描述。沉阳师范大学古生物学院教授胡冬雨主持了这项研究。

共同作者，中国科学院教授Xing Xu说，除了使1.61亿年前的侏罗纪生态系统更加丰富多彩之外，该恐龙很有趣，因为它具有古老和现代的特征。骨峰是早期时代的恐龙中通常可见的特征，而其颈羽则显示出微观的，宽的，扁平的，含色素的包裹或黑素体的迹象，这可能是首次发现的虹彩现象，类似于在各种物种中发现的现象。今天生活的蜂鸟种类。

与胡和徐共同领导这项研究的克拉克说：“以前只有在较早的恐龙中才知道与性选择有关的波峰，但同时也首次出现了一种鸟类的信号或显示机制。”

彩红也是已知的不对称羽毛的最早恐龙，这种羽毛类型出现在现代鸟类的翼尖上，有助于控制飞行。但是与今天的鸟类不同的是，彩虹的不对称羽毛位于尾巴上，而不是翅膀上。这一发现表明，早起的鸟类可能具有不同的转向或飞行风格。

细长的恐龙头骨类似于迅猛龙的形状，这种形状在其他鸟状恐龙中是独一无二的。比例尺长1厘米。图片来源：Hu等，2018
“ 尾羽是不对称的，而翼羽不是，这在包括鸟类在内的恐龙中是一个未知的奇异特征，”许说。“这表明在某种空中运动过程中，[飞行]的控制可能首先随着尾羽而发展。”

2014年，一位农民在中国河北省发现了这块恐龙，其中的一块岩石包含了几乎完整的骨架，周围环绕着羽毛。印象保留了黑素体的形状。研究人员将黑素体印象与在活禽中发现的黑素体进行了比较，发现它们与蜂鸟的虹彩彩虹羽毛中的黑素体最相似。

徐说，彩虹是侏罗纪时期在中国生活的一群小型鸟状恐龙的一部分，但即使在其近亲中也很突出。与今天的鸟类相比，其他恐龙具有类似鸟的三角形头骨和前臂长骨，而彩虹的头骨又长又窄，与许多其他恐龙不同的是，其短前肢的比例更类似于现代鸟类。

克拉克说：“这些特征是不寻常的。” “它有一个看起来像个迅猛龙的低头和长头，上面有羽毛，毛茸茸的羽毛和大扇尾。它真的很酷……或者根据你的视角看起来有些令人毛骨悚然。”

彩洪 巨济的整型化石，包括化石骨架的线图。图片来源：Yu等，2018
菲尔德自然历史博物馆的博士后合著者查德·埃利亚森说，下一步就是要弄清楚哪些因素影响了彩虹如何发展出如此独特的外观，彩虹般的羽毛。在UT杰克逊地球科学学院担任博士后研究员期间，他帮助分析了新样品中微结构化石的颜色证据。

埃里亚森说，新旧特征的结合是镶嵌进化的证据，不同特征的概念相互独立地发展。

他补充说：“这一发现使我们能够洞悉这些功能发展的速度。”

北京中国地质大学的教授李全国和比利时根特大学的副教授马修·肖基也参加了这项研究。该研究由美国国家科学基金会和中国国家科学基金会资助。