中国科学家发现会飞的新恐龙，独立于鸟类演化出飞行能力

鸟类起源于兽脚类恐龙，但科学家们至今也没搞明白恐龙是如何飞向蓝天的。白垩纪早期，长着四只翅膀的小盗龙类与早期鸟类拥有极度相似的飞行骨骼，它们与鸟类的关系成为探索生命飞行之谜的重要线索。

9月29日，发表在《自然-通讯》（Nature Communications）上的一项研究为回答这个问题提供了新的证据。中国地质科学院地质研究所、河北地质大学联合国际科研团队，通过对辽宁发现的一具恐龙化石进行多学科分析，证实小盗龙类与鸟类的飞行器官是完全独立演化而来的，推翻了两者共享发育约束模式的传统假说。

巴氏诺瑞龙艺术复原图，由《自然》杂志提供，作者张闯

关于小盗龙类飞行能力的起源，科学界有着三种假说。早期的“单一祖先起源论”认为，近鸟类的最早祖先已经拥有某种雏形飞行能力，随后的鸟类和小盗龙类只是继承并继续完善了它，其他不会飞的“亲戚”则在演化过程中丢失了这种能力。“独立起源论”则认为，飞行是在不同的恐龙分支中各自独立演化而来的，它们表面的相似只是为了应对气动力学挑战而出现的趋同。

近年来备受关注的“深层同源与发育约束假说”则提出了一种折中构想：即便飞行能力演化了多次，但近鸟类内部可能共享了一套保守的胚胎发育调控程序，正是这套共同的生命程序引导着鸟类和小盗龙类沿着相同的演化轨迹逐步生长出了飞行器官。

该论文描述了一具在中国辽宁省建昌县喇嘛洞镇的下白垩统九佛堂地层组发现的新恐龙化石。为纪念在恐龙演化研究领域做出卓越贡献的古生物学家马克·艾伦·诺雷尔（Mark Allen Norell）与仁钦·巴斯博（Rinchen Barsbold），研究团队将其命名为巴氏诺瑞龙（Norellraptor barsboldi）。

这具化石全长57厘米，展现出了一系列独特的解剖特征，包括面部眶前孔区域显著开大的前上颌孔、轻微向后弯曲且末端高度退化的耻骨，以及后足第三跖骨近端强烈受压变窄的细跖型结构，显示出其兼具滑翔减重与地面敏捷奔跑的身体构型。

小盗龙与鸟形类共有衍化特征的演化序列。图片来自论文

研究团队系统比对后确认，小盗龙类获得的演化特征中有约30%（共计57个形态特征）与鸟类高度重合，集齐了坚固胸骨、愈合腕掌骨及向后弯曲耻骨等全套飞行构件。然而，定量统计显示，两大家族组装这些器官的时序竟然完全倒置。

论文指出，小盗龙类在演化早期就迅速退化并缩短了手指骨骼，直到极晚期才愈合胸骨与腕部以强化动力。早期鸟类则截然相反，率先在演化早期完成了胸骨与腕掌骨的愈合加固，直到极晚期才出现手指骨骼的缩短退化。

这意味着，小盗龙类和鸟类的飞行系统在时间上可能没有关联，对共同发育程序假说提出了挑战。作者们指出，塑造各谱系中与飞行相关特征的很可能是不同的选择压力，还需要进一步的化石和骨骼生长证据来验证这种模式在鸟状恐龙中究竟有多普遍。