本文發表於《大眾科學》的前部落格網路,反映的是作者的觀點,不一定代表《大眾科學》的觀點
大量證據表明,鳥類是恐龍,特別是虛骨龍獸腳亞目手盜龍類的一個分支。自從幾乎每個月都有新的侏羅紀和白堊紀化石物種被發現,並被歸入鳥類譜系之後,對鳥類起源於虛骨龍類的額外支援也在不斷增加。但是……我忍不住對關於進化史的“非標準”或“另類”假說感興趣,其中最有趣的是“鳥類不是恐龍”(或 BAND)運動。它之所以“最有趣”,是因為其支持者將自己視為十字軍、真正的懷疑論者和比那些支援現在主流模式的人更優秀的科學家;他們——我認為是無意中——將自己塑造成了一個獨特的社會群體,甚至在會議上佩戴特殊的徽章。早在2012年,我寫了一篇關於鳥類進化史的長篇章節(奈什2012),我認為如果不包括關於 BAND 運動的部分,那就太失職了。該部分內容在此轉載……
艾倫·費杜恰的書籍是關於“鳥類不是恐龍”論點的最知名來源。《長羽毛的龍之謎》是一個糟糕的(並且具有嚴重誤導性的)標題。圖片來源:耶魯大學出版社(左); 耶魯大學出版社(右)
鳥類起源於獸腳類的假說並未被普遍接受。一些鳥類學家和古生物學家認為,獸腳類不可能是鳥類的祖先,因為它們的解剖結構或生活方式與這些研究人員想象的真正鳥類祖先不符。據推測,獸腳類太大,且過於專注於陸地奔跑,無法產生鳥類,它們具有阻止其成為鳥類祖先的解剖特徵,並且在中生代的記錄中出現得太晚,無法成為始祖鳥的祖先(例如,馬丁 1983;費杜恰 1996, 2002)。這些作者認為,一些奇特的的三疊紀爬行動物——包括巨蜥、科賽龍和長鱗龍,並被戲稱為鳥形初龍——可能代表了鳥類真正的近親。這些類群沒有一個是像鳥的,並且都清楚地屬於爬行動物系統發育中的其他位置。
關於支援科學新聞
如果您喜歡這篇文章,請考慮透過以下方式支援我們屢獲殊榮的新聞報道 訂閱。透過購買訂閱,您正在幫助確保關於塑造我們當今世界的發現和想法的有影響力的故事的未來。
BANDit 科學家指出這些動物——奇異的長鱗龍(左圖)和攀爬的巨蜥——是比獸腳類恐龍“更好”的鳥類祖先。它們與鳥類的差異程度可以說超乎您的想象。圖片來源:達倫·奈什
這些工作人員提出的異議從未對獸腳類假說構成問題,並且是試圖偽造一個有充分支援的假說的幼稚嘗試。雖然小型獸腳類動物的侏羅紀記錄很少,但大量化石(其中最好的是中晚侏羅世手盜龍類的近鳥龍和曉廷龍)表明,在提通期之前(也就是說,它們在地質上比始祖鳥更古老),馳龍科和其他手盜龍類已經存在。此外,非鳥手盜龍類並非都很大(一些馳龍科和其他手盜龍類的大小與始祖鳥相似或更小),而且它們與基幹鳥類存在根本不同的說法也經不起推敲。
擁有各種鳥類特徵和非鳥類特徵組合的中生代手盜龍類恐龍一直在被髮表。這張由艾米麗·威洛比重建的圖描繪了來自中國上侏羅紀的奇異龍。根據其描述者的說法,它不是鳥類。圖片來源:艾米麗·威洛比 Wikimedia(CC BY-SA 4.0)
有人認為,現生鳥類的手代表著 II-IV 指,因此與通常被認為是 I-III 指的手盜龍類的手不同。僅僅因為一個特徵,甚至是一組相關的特徵,就可以勝過數十個或數百個其他特徵,這似乎很奇怪。鳥類在虛骨龍類中巢狀的有力特徵證據必然意味著,關於鳥類手部的擬議的 II-IV 公式是錯誤的,或者在獸腳類進化過程中發生了不尋常的胚胎事件——所謂的“移碼”。如果確實發生了這種移碼,真正的 I 指丟失,真正的 II 指變成了 I 指。然而,來自 Hox 基因的證據表明,鳥類第一個胚胎手部指的凝結軸接收到通常與 I 指相關的 Hox 訊號(Vargas 和 Fallon 2005)。這表明鳥類的手很可能代表著 I-III 指。
一些 BANDit 科學家(顯然是認真地)聲稱,那些支援鳥類起源於恐龍的科學家“根本不懂鳥類”。這是不公平的,也完全不是真的。事實上,現代對化石鳥類的研究越來越多地由那些同意或支援鳥類是恐龍觀點的人組成。這是一張一些鳥類的照片。圖片來源:達倫·奈什
總的來說,“鳥類不是恐龍”運動可以被認為是幼稚的,因為它取決於我們在觀察化石或系統發育之前就應該對鳥類祖先做出預測的想法。進化假說應該在系統發育的基礎上制定,而不是反之。
艾倫·費杜恰和他的同事們認為,其中一些動物是大型不會飛的鳥類(事實上,有些可能確實如此),而另一些動物則與鳥類譜系毫無關係,在進化意義上根本不接近它。事實是,獸腳類動物所展示的正如我們預測的那樣,即考慮到鳥類是從它們當中進化而來的:一些只有模糊的鳥類特徵,另一些則有點像鳥類,還有一些則高度像鳥類,而另一些則與鳥類如此接近,以至於我們會爭論它們是否是鳥類。圖片來源:達倫·奈什
因為翼狀羽毛在馳龍科和竊蛋龍科中是已知的,費杜恰及其同事最近認為,長羽毛的手盜龍類是鳥翼類的次生不會飛的成員,從而放棄了他們數十年來的論證,即馳龍科與鳥類沒有密切關係(費杜恰 2002;馬丁 2004;費杜恰等人 2007)。這種次生不飛的想法並非完全不可接受,一些獸腳類假說的支持者也提出了類似的觀點(保羅 2002),但大型分析(其中包含對特徵和類群的良好抽樣)並不支援它。此外,費杜恰等人假說的站不住腳之處在於,他們的推論是,這個長羽毛的手盜龍類群與其餘的恐龍類群沒有密切的親緣關係。考慮到非鳥手盜龍類與非手盜龍虛骨龍類具有明顯的親緣關係,而非手盜龍虛骨龍類又與非虛骨龍獸腳類具有親緣關係,等等,因此很難認真對待這一點。
我很遺憾我不喜歡這項研究。圖片來源:達倫·奈什
一項發現鳥類的獸腳類親緣關係沒有有力支援的支序分類分析(詹姆斯和普特里斯 2009)存在嚴重缺陷。這項研究排除了所有同源性受到質疑的特徵,並排除了非獸腳類恐龍。此外,詹姆斯和普特里斯(2009)產生的系統發育是未解決的多歧,因此不能說這項研究未能找到對獸腳類假說的特別支援;它實際上未能找到對任何假說的支援!雖然手盜龍類系統發育的一些細節可能被證明是錯誤的,但“鳥類不是獸腳類”運動是基於錯誤的論證,並且未能像獸腳類假說那樣解釋資料。
有關本文涵蓋問題的先前 Tet Zoo 文章,請參閱……
參考文獻 - -
費杜恰,A. 1996。 鳥類的起源和進化。美國康涅狄格州紐黑文:耶魯大學出版社。
費杜恰,A. 2002。鳥類是恐龍:一個複雜問題的簡單答案。Auk 119, 1187-1201。
費杜恰,A.、L. D. 馬丁和S. 塔西塔諾。2007。始祖鳥 2007:何去何從?Auk 124, 373-380。
詹姆斯,F. C. 和J. A. 普特里斯。2009。支序分類學和鳥類的起源:一篇評論和兩項新的分析。鳥類學專著 66, 1-78。
馬丁,L. D. 1983。鳥類和鳥類飛行的起源。載於R. F. 約翰斯頓(編),現代鳥類學,1,105-129。紐約:普萊納出版社。
馬丁,L. D. 2004。鳥類的基幹初龍起源。動物學報(英文版) 50, 978-990。
奈什,D. 2012。鳥類。載於佈雷特-薩曼,M. K.、霍爾茨,T. R. 和法洛,J. O.(編)《完整的恐龍(第二版)》。印第安納大學出版社(布盧明頓和印第安納波利斯),第 379-423 頁。
瓦爾加斯,A. O. 和J. F. 法倫。2005。鳥類擁有恐龍的翅膀:分子證據。實驗動物學雜誌(分子和發育進化) 304B, 86-90。