本文發表於《大眾科學》的前部落格網路，反映了作者的觀點，不一定代表《大眾科學》的觀點
今天，一篇關於恐龍系統發育的重要的全新技術論文發表了。這是一篇改變遊戲規則或具有分水嶺意義的研究，一篇會被大量引用的論文，並將在文獻中形成一個明顯的2017年前後的標記。這篇論文——發表在《自然》雜誌上，由馬修·巴倫、大衛·諾曼和保羅·巴雷特撰寫——認為恐龍系統發育的共識觀點是不準確的，傳統的蜥臀目（蜥腳形亞目+獸腳亞目）不是單系的，並且獸腳亞目與鳥臀目的親緣關係比與蜥腳形亞目更近（Baron等人，2017）。考慮到傳統上蜥臀目是自然的，並且這一假設得到了大量的研究和資料的逐步積累的有力支援，這令人驚訝。
對正規化破裂的完全正常和標準的反應。圖片來源：達倫·奈什
首先：科學是關於懷疑的，沒有任何假設是關於一個主題的明確的“最後定論”。雖然這裡提出的模型看起來不錯——好到似乎代表了現實——但它只和現在可用的資料一樣好，而且在這個早期階段，不可能預測這個新模型是否會永遠存在。我說這些不是為了給這項研究潑冷水，而是提醒人們當珍視的假設被推翻或發現不足時，不要抱怨太多。
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一種被認為是傳統的恐龍系統發育。在這個假設中，赫雷拉龍科被認為是獸腳亞目的一部分。圖片來源：達倫·奈什
巴倫等人（2017）列出了一系列將鳥臀目和獸腳亞目聯絡起來，排除蜥腳形亞目和赫雷拉龍的特徵。它們的數量驚人，並且遍佈整個骨骼。這些特徵強調了早期鳥臀目和獸腳亞目之間詳細的整體相似性，但也突出了一個事實，即之前的作者——他們中的許多人已經注意到了相同的特徵——一直將這些相同的特徵解釋為祖先恐龍的特徵，並且淡化或忽略了它們可能指示不同系統發育模式的可能性。這裡有一個教訓。“鳥臀目”這個詞被建議用於這個群體：這個名稱是赫胥黎在1870年為一個恐龍群設立的，當時還沒有蜥腳形亞目的概念*（赫胥黎，1870年；巴倫等人，2017年）。作者保留蜥臀目給蜥腳形亞目+赫雷拉龍的進化枝。
*文字已更正：我最初說鳥臀目是為一個“包括各種鳥臀目和獸腳亞目類群，但不包括蜥腳形亞目”的群體設立的，但這是不正確的（見評論）。感謝M.莫蒂默。
巴倫等人（2017）的假設。圖片來源：達倫·奈什
首先，我很高興，因為我真的很討厭在我的科普文章中描述蜥臀目-鳥臀目的二分法。它令人困惑且具有誤導性（“鳥臀目有像鳥一樣的臀部，除了一些可能沒有的情況外，一些蜥臀目——被稱為蜥蜴臀部的恐龍，儘管它們的臀部看起來不像蜥蜴的臀部——也有像鳥一樣的臀部，最明顯的是鳥類，它們是鳥臀目的蜥臀目，儘管它們不是鳥臀目的恐龍，儘管它們實際上是”），我很高興看到可能不再需要它了。更嚴重的是...
當前《自然》雜誌的封面。毛茸茸的鳥臀目庫林達龍仰望著獸腳亞目的羽毛。圖片來源：鮑勃·尼科爾斯
難道這不是很明顯嗎？（不，不，它不是）。冒險聽起來像一個說“哦呵呵，我們早就知道這一點”的人（不，我們不知道），這項研究也許不像一二十年前那樣令人驚訝。早期分化的鳥臀目——特別是異齒龍科——已經看起來有點像獸腳亞目有一段時間了，事實上，所有三個主要恐龍進化枝的早期成員都足夠相似，表明事情可能會有多種發展方式。2007年早期鳥臀目曙奔龍的發現引起了對其模糊的獸腳亞目般舉止的評論，始盜龍一直在獸腳亞目和蜥腳形亞目之間搖擺不定，我記得在它出版（2011年）的時候，長牙的怪異獸腳亞目魔龍看起來離異齒龍科不遠。
一個非常過時的、異齒龍科的舊復原圖，採用不正確的四足姿勢，基於格雷格·保羅的插圖。它有一些獸腳亞目的感覺——嘿，也許現在這完全沒問題，而且實際上是正確的。圖片來源：達倫·奈什
還記得嗎，植物恐龍（擬議的鳥臀目-蜥腳形亞目進化枝）的概念——在1980年代由貝克和保羅推動，並一度得到保羅·塞雷諾的支援——從來都不是特別激進的，它只是沒有得到很好的支援。
然而，儘管有這些陳詞濫調，但關鍵仍然是巴倫等人（2017）提出的假設和新資料主要證明了無偏見的方法以及對大量新資料的仔細和徹底的收集和分析如何能夠推翻傳統的假設。讓我強調一下：這項研究來自對大量新資料的仔細和徹底的收集和分析。
早期的鳥臀目（如這隻異齒龍）與早期的獸腳亞目在上頜骨有一個齒間隙，在顎骨上有一條脊以及近20個其他特徵。這個列表令人印象深刻。圖片來源：Nkansahrexford Wikimedia(CC BY 3.0)
一些含義。關於這個模型以及它對恐龍進化可能意味著什麼，有很多可以說，但讓我們簡要地看一下幾個立即想到的事情。
如果蜥腳形亞目和赫雷拉龍在鳥臀目之外，那麼它們就缺乏後一組成員共有的特徵。今天我們知道，鳥臀目和獸腳亞目（至少在某些譜系中）都擁有類似毛髮或羽毛狀的表皮結構，而蜥腳形亞目（迄今為止！）缺乏這種結構有點可疑。好吧，這種缺失可能更多與化石記錄的怪癖有關，而不是其他原因，但會不會是表皮進化的關鍵事件發生在鳥臀目的共同祖先中，而不是恐龍的共同祖先中？換句話說，會不會是蜥腳形亞目+赫雷拉龍的進化枝從未擁有過這種結構？一個好的化石可以解決這個問題，而且不要忘記——好像——翼龍中存在表皮纖維為毛茸茸的恐龍祖先提供了支援。
最早的獸腳亞目（如曙奔龍）是否毛茸茸的仍然存在爭議。我們決定在這個重建中採用毛茸茸的，由鮑勃·尼科爾斯製作。這對於早期的蜥腳形亞目和其他蜥臀目來說也是真的嗎？需要更多資料！圖片來源：鮑勃·尼科爾斯，奈什和巴雷特，2016年
擬議的鳥臀目單系性也使其他一些事情比以前更加奇怪，這就是鳥臀目缺乏骨骼氣腔。傳統的蜥臀目是單系的模式使得認為恐龍祖先是無氣腔的看起來是合理的，並且骨骼氣腔然後作為蜥腳形亞目-獸腳亞目的共同祖先的新奇事物而進化（儘管這是一個粗略的簡化，原因我沒有時間在這裡討論）。
但是，由於鳥臀目夾在這兩個氣腔譜系之間（巴倫等人，2017）......唉。骨骼氣腔是否在蜥腳形亞目和獸腳亞目譜系中獨立進化，骨骼氣腔是否在祖先中廣泛存在，然後在鳥臀目中消失，或者是否存在我們錯過的，部分原因是由於我們期望它們不是氣腔的鳥臀目？這些都不是新問題，但是我們現在會看到它們被問得更多。人們對鳥臀目中的骨骼氣腔提出了一兩個說法——我寫了關於禽龍類德氏龍的案例這裡，早在2011年（另見魯伊斯-奧梅納卡，2011年）——但它們通常被認為是錯誤的或沒有說服力的（韋德爾和泰勒，2013年）。繼續尋找鳥臀目中骨骼氣腔的證據——它很可能就在那裡，並注意到一些早期的蜥腳形亞目譜系中的骨骼氣腔被錯過了數十年。
奈什和巴雷特（2016）描繪的鳥頸類骨骼氣腔。鳥臀目進化枝的假設在某種程度上改變了事物。圖片來源：奈什和巴雷特，2016年
雖然還有很多可以說的（赫雷拉龍-獸腳亞目趨同、恐龍共同祖先的普遍雜食性、恐龍起源的勞亞大陸背景......），但現在就這樣吧。上面的一個插圖半認真地指出，早期分化的鳥臀目的藝術重建現在“允許”看起來比以前更像獸腳亞目，但這實際上是我們現在應該認真考慮的事情：如果鳥臀目和獸腳亞目真的是近親，它們應該比以前認為的更可能共享更具體的生物學和解剖學特徵。
最後一件事......保羅·巴雷特和我在去年出版的恐龍書籍（恐龍：它們如何生活和進化）現在看起來已經過時了。
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參考文獻 - -
巴倫，M.G.，諾曼，D.B.和巴雷特，P.M. 2017。恐龍關係和早期恐龍進化的一種新假設。自然 doi:10.1038/nature21700
赫胥黎，T.H. 1870。論恐龍的分類，並對三疊紀的恐龍進行觀察。倫敦地質學會季刊 26，32-51。
奈什，D. & 巴雷特，P. M. 2016。《恐龍：它們的生命與進化》。倫敦自然歷史博物館出版。
魯伊斯-奧梅尼亞卡，J. I. 2011。《圖羅爾德爾帕倫蒂亞》新屬新種，加爾韋下白堊紀發現的一種新的禽龍類恐龍（鳥臀目：鳥腳亞目）。《地質研究》67 doi: 10.3989/egeol.40276.124