谈谈鸟类的定义问题

摘要 辽宁西部晚侏罗世中华龙鸟、原始祖鸟、尾羽鸟、孔子鸟和长城鸟的发现,以实物材料证明鸟类系由小型兽脚类恐龙演化而来,鸟类就是恐龙。但目前世界上关于鸟类的定义还存在着较大分歧。本文认为：鸟类应被定义为已经发育了翅膀和飞行羽毛的生物。以原始祖鸟和尾羽鸟为代表的“初鸟类”应是目前已知最古老的鸟类。20世纪最后这20多年,国际古生物学界对鸟类起源问题的研究达到了前所未有的高潮。鸟类的兽脚类恐龙起源假说与鸟类的槽齿类起源假说这两大学派的争论也达到白热化。90年代中期以来,中国辽宁西部晚侏罗世地层中相继发现了一系列长羽毛的生物化石,如：中华龙鸟、原始祖鸟、尾羽鸟、孔子鸟和长城鸟等,为解决鸟类起源问题带来了曙光。中华龙鸟(Sinosauropteryx)体长65cm,具有兽脚类恐龙的典型骨骼特征,牙齿锐利且边缘发育有小锯齿,前肢短小而后肢强壮,尾极长,但因其生有短的原始羽毛,故得名中华龙鸟^[1]。中华龙鸟是目前世界上最早的长有羽毛的生物,代表了小型兽脚类恐龙向鸟类演化的过渡类型。原始祖鸟(Protarchaeopteryx)体长不足1m,棒状的牙齿边缘具微弱锯齿,前后肢等长,尾椎20余节且相互没有愈合,羽毛发育而羽片呈对称状,尾羽很长。该动物的前肢特征、尾椎数目等均与德国著名的始祖鸟(Archaeopteryx)的极为接近,显示出两者间一定的亲缘关系。然而它的腰带和后肢粗壮、羽片对称生长等,又比始祖鸟原始,因而被命名为原始祖鸟^[2,3]。尾羽鸟(Caudipteryx)尾羽鸟的大小和形态都类似于原始祖鸟,但羽尾鸟的牙齿仅长在嘴的前端、表面光滑,前肢也相对更短更细一些。尾羽鸟翅膀上的飞行羽毛较短,羽片对称状;体羽纤维状,与中华龙鸟的相同;长长的尾羽呈扇状,仅发育于尾的末端,这也是其名称的由来^[3]。尾羽鸟和原始祖鸟尚不具备飞行能力,仍为陆地奔跑者。孔子鸟(Confuciusornis)孔子鸟这一名称来自我国古代伟大的教育家和思想家孔子^[4]。孔子鸟是最早具有角质喙和尾综骨的鸟类,飞羽亦很发育,显示出它已具有相当的飞行能力。但孔子鸟前肢上的3个指爪仍很强大,又表明它原始的一面,其肱骨近端极宽大且具有一特殊的气孔,不同于其它鸟类。孔子鸟是群体生活的鸟类,目前已得到的化石数以千计,雄鸟的尾部生有两根极长的漂亮尾羽。长城鸟(Changchengornis)长城鸟的属名源于中国古代最宏伟的建筑——长城^[5]。长城鸟具有许多与孔子鸟相同或相似的特征,但其以喙前部显著钩曲、下颌远远短于头骨、肱骨近端不具气孔、后肢第一趾相对较长等有别于孔子鸟。长城鸟稍小于孔子鸟,骨骼轻巧,飞羽发达,比孔子鸟更为进步。辽西这些化石的发现,首次以确凿的实物材料证明了由小型兽脚类恐龙向鸟类方向演化过程中中间环节的存在,有力地支持和完善了鸟类的兽脚类恐龙起源理论,同时也表明中华龙鸟、原始祖鸟和尾羽鸟、始祖鸟、孔子鸟和长城鸟等代表了鸟类最初演化的主干。随着近年恐龙及鸟类化石新材料的大量发现及研究的不断深入,兽脚类恐龙与鸟类之间的界线越来越模糊,“鸟类就是恐龙”这一观点正在被越来越多的人所接受。1999年2月在美国耶鲁大学召开的“Ostrom鸟类起源与早期演化国际学术研讨会”对此作了充分肯定,此次会议争论的焦点已从鸟类起源问题上转移到了鸟类的定义方面。那么,什么是鸟？我们该如何给鸟下一个定义呢？美国Gauthier教授认为鸟类应局限于现生鸟类及其最近的直系祖先类型(包括少量化石),以保持鸟类定义的最初含义^[6],他把中华龙鸟、原始祖鸟、尾羽鸟和始祖鸟等称为长羽毛的恐龙(feathered dinosaurs),把孔子鸟和长城鸟等化石类型称为会飞的恐龙(flying dinosaurs),把现生鸟类称为现生的恐龙(living dinosaurs)(即鸟类)。而以美国Padian教授和Chiappe博士为代表的学者主张应以德国的始祖鸟作为最早的鸟,也就是说,始祖鸟之后的都可称之为鸟,而比始祖鸟原始的其它长羽毛的生物(如中华龙鸟、原始祖鸟和尾羽鸟)应称为长羽毛的恐龙,其原因仅仅是始祖鸟被作为鸟已经有140多年了^[7]。但是,原始祖鸟和尾羽鸟的特征与始祖鸟的特征是如此相近,以至于在它们中间很难找出根本性的差异。第三种观点是以羽毛的出现作为鸟类的第一特征,实际上,当初正是由于始祖鸟保存有羽毛印痕,它才被作为鸟类的成员。如果以羽毛作标准,那么,包括中华龙鸟、原始祖鸟、尾羽鸟、始祖鸟、孔子鸟和长城鸟等在内的一切长有羽毛的动物都可被称为鸟。一般情况下,生物学家用一些关键特征来作为分类和系统分析的主要依据,根据这些特征,可以发现演化的方向和重建演化系统树。通过对中华龙鸟等一系列化石的研究对比,可以看出：在兽脚类恐龙向鸟类演化的过程中,中华龙鸟开始出现原始羽毛;奔龙(Dromaeosaurus)前肢已呈翼状,其下臂已能向身体方向折过来;原始祖鸟和尾羽鸟最早发育了翅膀和羽片为对称状的飞行羽毛(可跳跃);始祖鸟的翅膀更长,飞行羽毛的羽片已变为不对称类型(可滑翔);孔子鸟和长城鸟牙齿消失而出现角质喙,尾变短并出现尾综骨,飞羽很长(可飞行);今鸟类翅膀上腕掌骨愈合,指爪退化,飞行种类的胸骨龙骨突极发达。到底以什么特征的出现作为鸟类的首要特征呢？我们认为：鸟类应该被定义为已经发育了翅膀和飞行羽毛的生物。具体讲,原始祖鸟和尾羽鸟应作为鸟类的开始,它们是目前已知最早的鸟类,我们把这类生物称作“初鸟类”(Chuniaoia)(图1)。在20世纪即将结束之际,中国辽宁一系列化石的发现使鸟类的起源问题基本得以解决。相信在不久的将来,人们对鸟类的定义也必将会取得基本一致的认识。本文化石照片请见封三。图1 早期鸟类分支系统简图     

鸟类的筑巢艺术

从出生到成年,鸟的成长岁主要在巢中度过,巢是它们稳固、安全、舒适的家,为它们遮风挡雨、躲避天敌。鸟类在筑巢方面表现出了非凡的技艺和创造力,有的鸟巢造型奇特,结构复杂而坚固,其“建筑艺术”令现代建筑大师都羡慕不已。     

谈谈鸟类的定义问题

辽宁西部晚侏罗世中华龙鸟、原始祖鸟、尾羽鸟、孔子鸟和长城鸟的发现,以实物材料证明鸟类系由小型兽脚类恐龙演化而来,鸟类就是恐龙。但目前世界上关于鸟类的定义还存在着较大分歧。本文认为：鸟类应被定义为已经发育了翅膀和飞行羽毛的生物。以原始祖鸟和尾羽鸟为代表的“初鸟类”应是目前已知最古老的鸟类。     

神圣的羽冠

鸟:上天的使者南美洲的人对鸟类有一种深厚的文化信仰,这其实有究可考;南美洲鸟的种类占据全球的三分之一,而其中大部分又属于候鸟(候鸟的冬去春来等习性易让原始人联想到与太阳的关系,诱发其对鸟类的敬畏和崇拜)。虽然在16世纪时,经受了     

鸟类会大规模灭绝吗？

西班牙《趣味》杂志发表了题为《困鸟》的文章,作者华纳·布兰科在文章中称,美国斯坦福大学的一项研究预计,到2100年有6％-14％的鸟类或将灭绝;7％-25％的鸟类由于个体数量过少,无法再承担生态系统中的角色;大约52％的鸟类面临大规模的数量减少.其中,并不是只有白肩雕和松鸡濒临灭绝,很多常见的鸟类,例如燕子、麻雀和石鸡的数量,也因人类活动造成栖息地破坏而逐年减少.     

蝙蝠为什么不是鸟?

动物界常有许多怪事,像鱼的鲸都不是鱼,善于水中游泳的企鹅却是鸟,无翼不能飞的鸵鸟是鸟,而有翼能飞的蝙蝠却不是鸟。为什么蝙蝠不是鸟呢?蝙蝠虽然有由前后肢和尾之间的皮膜连成的翼,胸骨和胸肌都很发达,能像鸟类那样展翼飞翔,但它不是鸟类而是哺乳动物。因     

鸟类保护篇

各国国鸟为了宣传鸟类,世界许多国家选出了本国有象征意义的鸟作为“国鸟”。最早选定“国鸟”的国家是美国。1782年,美国的议会为了使本国特产的白头海雕不至于绝种,号召国民树立保护鸟类的思想,因此通过决议,把白头海雕定为美国的“国鸟”。从此以后,世界许多国家采取此种教育国民树立保护鸟类的思想,纷纷仿效美国选定自己国家的国鸟。当前国际鸟类保护组织呼吁世界各国选定自己的国鸟。世界上一些国家的国鸟如下:日本绿雉(日本雉)缅甸妙声鸟(虚拟鸟)菲律宾食猿雕(食猴鹰、菲律宾鹰)尼泊尔九色鸟(虹雉)印度蓝孔雀(印度孔雀)斯里兰卡黑尾原…     

为生存鸟也向"当地人"学习

某些鸟类也会学习,甚至向对手学习。每年春天,叽叽喳喳的捕蝇鸟飞到欧洲的森林里寻找合适的地方繁衍后代。因为对环境不熟悉,它们经常观察本地鸟类的做法,以寻找繁衍的最佳场所。     

生物学家称鸟类DNA可复活恐龙

正牛津大学的生物化学家艾莉森·伍拉德博士表示,恐龙数百万年前主宰着地球,随后灭绝,但它们可借助鸟的DNA复活,理论上可能重造恐龙物种和长毛象。这位科学家认为,通过识别和修改现代鸟类DNA内的某些基因,科学家可以"设计"这些史前动物的基因组。这个理论和好莱坞大片《侏罗纪公园》的情节相似。在史蒂文·斯皮尔伯格执导的这个电影系列中,遗传     

疯狂的猎鸟

越冬候鸟"胡不归"?诗人元好问在《摸鱼儿·雁丘词》中,描写了一段大雁因配偶被射杀而殉情的凄美爱情故事.时隔800多年,一条名为《鸟之殇,千年鸟道上的大劫杀》的视频,用触目惊心的画面告诉人们,现实中人类对鸟类的捕杀,较之词句中的意境,凄惨有余而毫无美感可言.但随着节气的变换,而今候鸟们又迎来了新一年的迁徙,它们照例开始了漫长的越冬之旅.可自然法力和人为利益的交织纠葛,使它们的旅途变得异常凶险,生存环境也变得异常恶劣.     

杂感

稻草人时常见到庄稼地里插着稻草人,以防鸟类主侵。在人的潜意识里,鸟天生就应怕人。不仅怕真人,还应怕稻草人。人们对鸟的轻视可见一斑。     

湿地野生动物趣味姿态

据国外媒体报道,英国野生鸟类与湿地基金会举办了一项湿地野生动物摄影大赛,共有2000多名摄影爱好者提交了数千幅参赛作品。所有参赛照片均拍自英国野生鸟类与湿地基金会9个专业湿地研究中心,其中不乏     

"中国恐龙"破解百年科学悬案

权威的《自然》杂志近期对中国恐龙研究新进展进行了连续报道:来自中国辽西地区的恐龙化石不断为鸟类起源于恐龙的科学假说提供崭新而有力的科学证据。中华龙鸟、北票龙、尾羽鸟、始祖鸟……     

新假说称恐龙起源北半球

正尽管恐龙的起源和分类已有了较成熟且主流的学术观点,但英国一个研究团队最近发表的假说,不仅重新对恐龙进行分类,还提出恐龙可能起源于北半球而不是传统认为的南半球的观点。多年来,科学界认为恐龙在演化过程中有两大分支,即骨盆与鸟类相似的鸟臀目恐龙和骨盆与爬行动物相似的蜥臀目恐龙。鸟臀目恐龙包括禽龙等鸟脚亚目恐龙,以及三角龙和剑龙等恐龙,蜥臀目恐龙包括电影中经常看到的霸王龙等肉食性兽脚亚目恐     

春天来了怎么和候鸟相处

候鸟是巨大的病毒库吗中国畜牧兽医学会禽病学分会理事长周蛟研究员表示,很多候鸟都可能携带禽流感病毒。在迁徙过程中,其排泄物、污染过的水源等与人类饲养的家禽接触后,就会在家禽中传播禽流感病毒。然而,候鸟身上携带的绝不仅禽流感一种病毒。全国鸟类环志中心主任楚国忠研究员说,鸟和其他动物一样,也要生病死亡,也会携带很多病原物。在自然界中,疾病是调整鸟类种群数量的一个重要手段。尽管源于鸟类的动物传染病很少,但是目前人们已经发现数十种可以由鸟类携带的病原物传染给人类的疾病。候鸟的体内外经常带有一些病原物,包括病毒、衣原…     

会使用工具的动物

长时间以来,人们总以为人是世界上惟一会使 用工具的动物。实际上,使用工具并非人类的专利。 有些鸟也会使用工具。啄木燕是一种灰色的小 鸟,爱吃小昆虫。一旦发现树孔里的虫子,它就把 树皮啄穿,从里面啄出小虫子来充饥。有时候洞孔 太深了,啄木燕就会设法寻找工具——纤细的树枝 条。它衔着细枝条的一端,而把另一端伸进洞去,将 小虫拨弄出来,然后饱餐一顿。颇为有趣的是,遇 上得心应手的工具,啄木燕在一次用完后不会轻易 丢弃,而是经常带在身边。     

揭开飞鸟自杀之谜

凶手竟是墙壁的颜色一夜之间,100多只鸟意外死亡大连老铁山自然保护区的一个海滨轮渡工地上,前不久发生了一件怪事,让大连几百万市民的心都提了起来。一天清晨,工人上班的时候,在楼下发现了100多只死鸟。而这个时候,离工地30公里的老铁山鸟类救护站,正在召开一个秋季护鸟的会议。工地发现死鸟的消息传来,会议当即中止,与会人员匆忙赶往事发地。刚到现场,他们就被眼前的景象惊呆了。     

始祖鸟用四个翅膀飞翔

关于鸟类的进化,有一派观点认为,鸟最早是用四个翅膀滑翔的,只是后来才进化成骨骼轻巧、拍动双翼的飞行高手。最近这一理论得到了对始祖鸟化石新研究结果的支持。研究表明,始祖鸟的背和腿如翅膀一样也长有长羽毛。这次研究使用的是人类     

消失的上海候鸟中转站

曾被列为国际重要鸟区 20世纪末的围海造田,在上海南至东海大桥、北至浦东界,河绵延50多千米的围海堤坝内,形成了一片约15万亩的滩涂.十万余亩滩涂在雨水不断的冲刷中,逐渐演变为芦苇丛生、侯鸟成群的湿地;而一堤之隔,即是无边无际、海浪滔滔的大海.调查结果显示,2006-2008年,该地区共记录鸟类249种,在此记录到的黄嘴白鹭、三趾鹬的数量超过了其世界种群数量的1％,已达到国际重要湿地标准,2008年被国际鸟盟列为国际重要鸟区.     

霓裳羽衣的秘密

鸟类身披霓裳羽衣带给观鸟者带来最直观的审美享受,也带来了挥之不去的疑问,这些色彩因何而来?色素和结构色彩多少年来,关于鸟类羽毛色彩的问题就一直萦绕在科学家们的心头。生活在荒漠地带的鸟类,羽毛颜色普遍比较暗淡;而生活在南方的鸟类,羽毛则大多五彩缤纷。热