科學(xué)家首次發(fā)現(xiàn)“羽毛恐龍”足跡 形狀像大鳥

　　中國(guó)與美國(guó)古生物學(xué)家將聯(lián)合公布一個(gè)重要的發(fā)現(xiàn)：他們?cè)谑澜缟系谝淮伟l(fā)現(xiàn)了帶毛恐龍的足跡化石，記者特地采訪了研究者之一、中國(guó)地質(zhì)科學(xué)院地質(zhì)研究所的邢立達(dá)，向讀者呈現(xiàn)這一發(fā)現(xiàn)的全貌。

　　首次發(fā)現(xiàn)功在“熱河”

　　這塊足跡化石是在遼寧省四合屯距今約1.28億年的地層中發(fā)現(xiàn)的，上面有三個(gè)半清晰的恐龍足跡。

　　四合屯是“熱河生物群”最重要的發(fā)掘地點(diǎn)之一。20世紀(jì)早期，遼西地區(qū)根據(jù)當(dāng)時(shí)的行政區(qū)劃屬于“熱河省”。

　　美國(guó)地質(zhì)學(xué)家葛利普1923年在撰寫《中國(guó)地質(zhì)學(xué)》時(shí)，將當(dāng)時(shí)熱河省凌源縣附近含化石的地層定名為“熱河系(Jehol Series)”;1928年他又提出了“熱河動(dòng)物群(Jehol Fauna)”的名稱。我們現(xiàn)在仍采用“熱河生物群”這個(gè)名稱。熱河生物群的化石保存得非常精美，很多化石中都保存了羽毛和其他皮膚衍生物的痕跡。這可能是由于頻繁的火山活動(dòng)，動(dòng)植物周期性地被火山噴出物與河流、湖泊的沉積物覆蓋，為化石的保存提供了優(yōu)越的條件。

　　從上世紀(jì)90年代至今，熱河生物群發(fā)現(xiàn)了大量帶羽毛的恐龍化石，這些發(fā)現(xiàn)連結(jié)了恐龍與鳥類的關(guān)系，并涉及到羽毛與飛行的起源問(wèn)題，牢牢抓住了全世界古生物學(xué)家與公眾的眼光。而這些有羽毛恐龍的腳部形態(tài)是什么樣子的呢?古生物學(xué)家一直沒(méi)有找到相應(yīng)的恐龍足跡化石。

　　1998 年，中國(guó)地質(zhì)博物館在四合屯征集到一塊恐龍足跡化石，它直到今天才正式公之于眾。邢立達(dá)表示，雖然可能世界上很多恐龍是帶羽毛的，但是只有在中國(guó)遼寧才具備條件保存下恐龍羽毛的化石證據(jù)。而1998年在遼寧省四合屯發(fā)現(xiàn)的足跡又是在這里發(fā)現(xiàn)的第一個(gè)恐龍足跡化石，經(jīng)過(guò)研究，發(fā)現(xiàn)這種足跡很可能屬于一種帶羽毛的恐龍，所以說(shuō)這是人類“首次發(fā)現(xiàn)帶毛恐龍的足跡”。

　　足跡形狀就像大鳥

　　這個(gè)創(chuàng)造紀(jì)錄的研究小組的成員包括邢立達(dá)、美國(guó)猶他州迪克西州立學(xué)院的杰瑞德·哈里斯教授、中國(guó)地質(zhì)博物館馮向陽(yáng)研究員等人。他們首先確定這些足跡屬于“似鷸龍足跡”。這種足跡是最早被發(fā)現(xiàn)的恐龍足跡類型，發(fā)現(xiàn)者叫希區(qū)柯克。他認(rèn)為這是一種大水鳥的足跡。“這可以認(rèn)為是因?yàn)楫?dāng)時(shí)他知識(shí)局限的誤判，也可以說(shuō)是一種‘超前思維’，因?yàn)楝F(xiàn)在認(rèn)為小型獸腳類恐龍和鳥并沒(méi)有本質(zhì)區(qū)別。”邢立達(dá)說(shuō)。后來(lái)科學(xué)家們經(jīng)過(guò)研究，確定這個(gè)化石屬于一種小型的獸腳類恐龍，被命名為 “似鷸龍足跡”。

　　“似鷸龍足跡”是一個(gè)恐龍足跡類型。它最小幾厘米長(zhǎng)，最大20 厘米長(zhǎng)，代表一類侏羅紀(jì)到白堊紀(jì)早期的小型獸腳類恐龍足跡，現(xiàn)在已知有十幾種恐龍能留下這樣的足跡。還有別的恐龍足跡類型，大小和形態(tài)都是分類的依據(jù)，比如輪廓比較大，有第一趾痕跡的足跡化石類型名叫“異足龍足跡”。注意，“似鷸龍”和“異足龍”都不是恐龍的名字。

　　確定了足跡的類型，研究小組開始著手確定留下足跡的恐龍的大小。古生物學(xué)家有經(jīng)驗(yàn)公式：恐龍臀高通常是腳印長(zhǎng)度的4倍，而恐龍的全長(zhǎng)通常是臀高的二至三倍。通過(guò)測(cè)量，每個(gè)足跡平均長(zhǎng)14厘米，可推斷留下這批足跡的恐龍?bào)w長(zhǎng)約1.5米。

　　隨后，研究小組開始著手比對(duì)現(xiàn)有的化石資料。邢立達(dá)說(shuō)，他們擁有幾十個(gè)和足跡化石年代相符，并符合“似鷸龍足跡”特征的恐龍和鳥類標(biāo)本，其中有完整腳部的只有七八個(gè)。他們首先排除了傷齒龍類與馳龍類，因?yàn)樗鼈兊诙�趾抬起而不能形成三趾型的足跡。邢立達(dá)說(shuō)，所謂恐龍的“第二趾”就是恐龍前面的腳趾中最靠?jī)?nèi)部的一個(gè)，相當(dāng)于人類的食指。有些食肉恐龍的第二趾是搏殺的武器，所以并不參與走路，平常就像折刀一樣折疊起來(lái)。在電影《侏羅紀(jì)公園》里，我們看到“迅猛龍” 的一根帶長(zhǎng)爪的腳趾就可以折起和放下。之后，研究小組仔細(xì)觀察了霸王龍類的帝龍，竊蛋龍類的尾羽龍、原始祖鳥;美頜龍類的中華龍鳥、華夏頜龍、中華麗羽龍等保存有足部的同時(shí)代恐龍化石，最終確定，足跡化石與“尾羽龍”腳部極為接近。

　　“帶毛”足跡透露玄機(jī)

　　尾羽龍是發(fā)現(xiàn)于1997年的一種獸腳類恐龍。尾羽龍的前肢非常小，所以它肯定不會(huì)飛。它的尾骨也很短，不過(guò)脖子卻很長(zhǎng)。在它的胃部，還保留著一堆小石子，這就是現(xiàn)代鳥類胃中常有的胃石，用于磨碎和消化食物。胃石在鳥類和其他種類的恐龍當(dāng)中很常見(jiàn)，但在獸腳類恐龍當(dāng)中卻是非常罕見(jiàn)的。最激動(dòng)人心的是，化石證明在尾羽龍的尾巴頂端長(zhǎng)著一束扇形排列的尾羽，在它的前肢上也長(zhǎng)著一排羽毛。這些羽毛具有明顯的羽軸，也發(fā)育有羽片，總體形態(tài)和現(xiàn)代羽毛非常相似;惟一的區(qū)別在于它的羽片是對(duì)稱分布的，而包括始祖鳥在內(nèi)的鳥類的羽毛則具有非對(duì)稱分布的羽片。一般認(rèn)為，非對(duì)稱的羽毛具有飛行功能。尾羽龍對(duì)稱的羽毛可能代表羽毛演化的相對(duì)原始階段。

　　研究表明，尾羽龍和獸腳類恐龍當(dāng)中的竊蛋龍類非常近似。竊蛋龍類常見(jiàn)于亞洲和北美白堊紀(jì)，是歷史上非常有名的一類恐龍。古生物學(xué)家們最初誤以為這類恐龍以偷食其他恐龍蛋為生，因而得名竊蛋龍，后來(lái)的發(fā)現(xiàn)表明這類恐龍實(shí)際上是趴在蛋上孵化自己產(chǎn)的卵。

　　從這些足跡中，可以看出關(guān)于帶毛恐龍生活習(xí)性的一些珍貴信息。這次發(fā)現(xiàn)的恐龍足跡一共有3個(gè)半，經(jīng)過(guò)研究，否定了它是一個(gè)個(gè)體的腳印的推測(cè)，判定它是由 2-3個(gè)個(gè)體留下的。因?yàn)榭铸堊阚E保存時(shí)間很短，可以認(rèn)為這些足跡基本上是同時(shí)形成的，由此可以判斷這些恐龍是群體行動(dòng)的。這是第一次得到尾羽龍群體行動(dòng)的證據(jù)。