世界上最小的恐龍被發現,比拳頭還小,或許會改寫鳥類演化史?

2021-01-15 科學美少男

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近日,科學家在緬甸北部的克欽邦發現了一塊琥珀,裡面保存著近一億千年前的鳥狀頭部,可能是迄今為止發現的體型最小的恐龍,取名眼齒鳥。

蜂鳥大小的恐龍

蜂鳥大小由於眼齒鳥頭骨不到2釐米,所以古生物學家根據比例推斷眼齒鳥的體型接近吸蜜蜂鳥。吸蜜蜂鳥是現存的世界上最小的蜂鳥,古巴獨有的物種,身長5釐米,重約2克。不過,眼齒鳥和蜂鳥並沒有太大關係,它們「一個吃葷一個吃素」,在食物鏈中層級不同。

一般來說在物種在演化過程中食物鏈層級改變的概率極低,除了環境的變化或者食物鏈缺位不能及時演化和補充,還跟自身消化系統、味覺、牙齒等基因都有很大的關係。比如屬於明明是食肉目的大熊貓卻偏愛竹子,竹子能量低,一天要吃20公斤,吃十幾個小時,這屬於極少的存在。

琥珀的巧合當我們說起恐龍,大腦裡反應的都是巨大的體型,因為早期我們對恐龍的認識都來自於化石,大型生物的化石更容易沉積的巖石中。對於微小的陸地生物來說,能在沉積巖中留下痕跡概率非常低,但琥珀儲存方式更能長久的保存、保護它們。

琥珀是中生代白堊紀至新生代第三紀松柏科植物的樹脂,始於1.45億年前,剛好趕上了恐龍時代的班車,這樣的巧合使得大量古生物得以被發現。

如果沒有松柏科植物的樹脂,我們永遠不可能知道還有這麼小的恐龍。這個體型極小的恐龍的出現,或許將改寫鳥類的演化史,並且讓科學家了解到更多恐龍時代的生態環境。

頭骨模型科學家通過對於琥珀的CT掃描,進行骨骼3D建模,還可以直接觀察到化石不具有的軟組織。

在模型中,我們可以發現眼齒鳥頭骨很像現在的蜥蜴,眼窩很大,分別面向兩側,說明眼齒鳥沒有雙眼視覺,並且眼睛開口很小,限制了光線的射入,說明它極有可能是日行動物。頜骨內外有近百顆尖銳的牙齒,說明它是捕食者,可能以小昆蟲或其他小無脊椎動物為食。

眼齒鳥的意義

鳥類的演化史據測定這隻眼齒鳥大約存在於9900萬年前,中生代白堊紀,很難想像眼齒鳥與巨大的長頸、蜥蜴類恐龍、翼龍等飛行的、爬行的動物共存的畫面。這個發現為多樣化的白堊紀動物物種又填充了一部分,將揭示我們從未發現過白堊紀的新生態環境,並且可以幫助科學家了解恐龍如何進化到如此之小。

恐龍滅絕在6500萬年前,小行星撞擊,植物作為食物鏈底層的能量生產者,無法獲取太陽的能量進行光合作用,導致了整個生態系統崩盤,物種大量滅亡。大型動物所需能量更多,所以更容易被淘汰,而部分小型物種倖存了下來。

鳥類的更多種可能據此前研究,現在地球上所有的鳥類都是由當時倖存的恐龍演化而來。原本科學家認為有一部分體型較小的鳥類是由於食物匱乏,從而使得倖存者由大到小演化導致的。這次發現意味著鳥類的小型化比科學家先前認為的要早得多,或許還有更多的小體型恐龍我們尚未發現,這對鳥類演化史至關重要。

孤島偏愛「侏儒」

不過也有科學家認為眼齒鳥體型這麼小可能是受到了「島嶼效應」的影響,它當時可能是生活在緬甸海外的孤島之中,飛到了緬甸的北部,由於某些原因出現在了琥珀之中。

豬一般大小的大象和小矮人在一些孤島上,比如和緬甸同屬東南亞的印尼弗洛勒斯島,在這裡自然選擇偏愛侏儒。古人類學家在島上發現了身高僅1米的弗洛勒斯人(霍比特人)化石,他們是由直立人遷徙演變而來。

早期走出非洲的直立人身高1.6米,科學家認為弗洛勒斯人體型由大到小演化是由於當孤島食物和掠食者稀缺時,大型動物會縮水而小型動物會成長。除了小矮人,科學家通過化石發現這裡的河馬逐漸減小到海獅大小,滅絕大象只有家豬那麼大,老鼠卻和我們現在的貓一樣大。變小可以在孤島的河馬和大象演化中出現,或許也作用在眼齒鳥身上。

一切留給時間

眼齒鳥剛剛被發現,很快會有更多的研究結果,但由於眼齒鳥的研究建立在不能破壞琥珀的前提下,科學家只能「隔岸觀火」,這對研究增加了難度。隨著未來的科學發展,我們也許能夠得到保存在琥珀中的軟組織的化學物質,確定羽毛中的黑色素來模擬出其外觀及顏色,通過分子生物學了解眼齒鳥的基因及演化過程。

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