演化路上,鸟类为何弄丢了一侧卵巢 [复制链接]

在早白垩世期间，鸟类在演化中发生了一系列特征改变，其中的许多关键性环节仍然是谜，比如为什么恐龙有两侧卵巢和输卵管，而鸟类却只有左侧卵巢及输卵管。

当鸟从恐龙演化而来时，发生了什么变化？继年在《自然》杂志发表的论文《早白垩世鸟类卵泡的精美保存对研究恐龙繁殖行为的意义》之后，近日，中科院古脊椎动物与古人类研究所周忠和团队于《生物通讯》杂志在线发表了最新相关研究成果：鸟类软组织化石能长时间保存，右侧输卵管和卵巢的退失可能发生在恐龙向鸟类过渡的阶段。

早白垩世距今约1.2亿年，这期间发生了从恐龙到鸟类的一系列演化事件。与恐龙相比，演化而来的鸟类一系列关键特征发生改变，生殖器官就是其中之一。有标本显示，雌性恐龙和现今的爬行类动物相似，仍然保存两侧的卵巢及输卵管，但现生鸟类的雌鸟仅保留了左侧的卵巢及输卵管。从什么时候开始，鸟类丢失了一侧的卵巢及输卵管？这是否与适应飞行需要的体重减轻有关？

中空骨架和尾综骨等结构演化还存在谜团

山东省天宇自然博物馆馆长、临沂大学教授郑晓廷团队一直与周忠和团队合作研究早期鸟类的演化。郑晓廷告诉科技日报记者，与鸟类关系最近的恐龙，像鳄鱼一样，具有两个功能性卵巢和输卵管。但在早白垩世的热河鸟以及反鸟类标本中，研究者发现早期鸟类只保留了左侧卵巢，进而推测鸟类右侧卵巢的退化可能发生在恐龙向鸟类过渡的阶段，很可能与适应飞行需要的体重减轻有关。

"对于鸟类来说，为更有利于飞行，它们在演化中总是最大限度减轻体重。"郑晓廷说，"体现鸟类体重减轻的方面还有很多，比如骨骼简化愈合，还有，鸟类的骨骼都是中空形态的，这些都是为了最大限度的减轻重量。"

鸟类独有的中空骨架是有效降低体重的最直接方式，会飞的鸟类骨骼又细又长，中空且没有骨髓，骨骼仅占身体体重的5%—6%。相比之下，陆地动物的骨骼重量占了身体总体重近40%。这中空骨骼结构的演化使得鸟类可以轻巧地在空中飞翔，节省能量，同时也为它们的生存提供了独特的优势。

羽毛在鸟类演化中也发挥了关键作用。羽毛中真正具有飞翔功能的是飞羽和尾羽，它们的结构和形状对飞行性能至关重要。早期的鸟类，包括始祖鸟和热河鸟，具有骨骼结构更原始的长尾巴。然而，随着演化的进行，鸟类逐渐演化出较短的尾巴，并发展出尾综骨和尾羽球茎的结构，这些结构帮助它们更好地控制飞行。

尾综骨和尾羽球茎的演化过程也引起了学术界的兴趣。一些研究表明，尾羽球茎可能是与现代鸟类的犁头型尾综骨一同起源的。这些结构一起构成了一个复合型尾翼，对于飞行中的稳定性和控制尾羽形状至关重要。

软组织的保存也是古生物学研究中的一大挑战和奇迹。尤其是在早期的鸟类化石中，一些软组织结构的保存令人惊讶。通过高分辨率CT扫描、能量色散X射线谱、骨组织切片染色等技术手段，研究人员能够观察到保存在化石中的软组织，如卵泡组织、肌肉、血管、平滑肌纤维、胶原蛋白纤维等。这些发现提供了关于早期鸟类生殖和消化系统的重要线索，帮助科学家更深入地理解这些古代生物的生活方式和生态环境。

然而，软组织的保存仍然是一个复杂的问题，不同标本可能会展现出不同的保存情况。有些标本的羽毛保存较好，而骨骼组织保存较差，而另一些则相反。这可能与化石埋藏过程中的环境条件、化学成分以及其他因素有关，需要更多的研究来解开这些谜团。

通过对早期鸟类的研究，科学家还发现了许多有趣的细节，如不同鸟类具有不同的消化系统。这可能与早期鸟类的食物结构和生活方式有关。研究鸟类演化不仅有助于了解它们的起源和适应性演化，还可以提供有关古代生态系统和环境的信息，帮助我们更全面地认识地球历史上的生物多样性。随着技术的不断进步和研究的深入，我们可以期待在未来揭示更多关于早期鸟类和恐龙演化的精彩发现。