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好奇心日报 | 不是所有鸟都会飞!你知道为什么吗?
01-02 08:30:18 来源:科普中国网

许多人喜欢鸟,因为它们是自由的象征,靠着一双神奇的翅膀,可以在空中自由翱翔。可并非所有的鸟都能飞,它们有的是长跑高手,有的是游泳健将……鸟世界的千姿百态,会令你目不暇接,那你知道有哪些鸟不会飞吗?你又知道这些鸟为什么不会飞吗?

鸟类飞行的起源

如今,越来越多的古生物学证据表明鸟类是从恐龙起源的,那么鸟类的始祖又是如何学会飞行的呢?

有关鸟类飞行的起源,传统上有两种对立的假说:一种通常被称为“树栖起源假说”,该假说认为,最早鸟类的飞行应当是从爬树开始的,通过在树枝间的跳跃、滑翔逐渐完善了自己的飞行器官。还有一种假说称为“地栖起源说”,该假说认为,鸟类的祖先通过在地面的快速奔跑逐渐获得了飞向蓝天的本领。

然而,对于鸟类如何学会飞行的认识和争论似乎到现在还没有结束。随着对鸟类起源过程认识的不断深入,鸟类祖先学习飞行的图景也将会变得越来越清晰。

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史前鸟类X射线图片

不会飞的鸟类

人们常将鸟比作天空中的精灵,实际上并不是所有的鸟都会飞翔。从已知的化石记录来看,早在白垩纪的晚期,就已经出现一些失去了飞行能力的鸟类。只是到了6500万年后的新生代,当传统意义的恐龙完全消失之后,地球上才出现了许多体形巨大、完全失去飞行能力的鸟类。

5000-4000万年前,鸟类是当时陆地上最强大的食肉动物。这一时期,大型的哺乳动物多是吃植物的,吃肉的哺乳类与这些大型的鸟类相比,还显得太小。当时称霸陆地的鸟类一般翅膀极度退化,毫无飞行能力,但双腿发达,能快速追捕猎物,通常长着大头,还长有可怕的喙。

这些令人恐怖的鸟类化石多半发现于欧洲和美洲地区,如加斯顿鸟。不过从20世纪80年代开始,中国河南也出土了一种大型肉食性鸟类的化石骨骼。科学家根据产地把它命名为中原鸟,年代约为5000万年前。这意味着,在古老的中国大地上,也曾经生存着一些凶猛的大型鸟类。

不过,不会飞的鸟类也不都是凶猛的猎食者,有些巨型鸟类其实很温和。会飞和不会飞,其实都是一种适应,但有一点似乎是肯定的,一旦鸟类的飞行器官退化了,想要再飞起来就没有可能了。

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史前最大鸟类化石

鸵鸟是什么时候开始出现的?

鸵鸟是现存最大的鸟类,它们有长长的脖子、小小的脑袋、一双修长的腿,跑起来轻盈有力。

因为翅膀退化,它们已经完全不能飞行。因为体形巨大,骨骼也比较粗壮,因此相对来说,古老的鸵鸟似乎应该比较容易保存为化石,但事实并不是这样:已发现的鸵鸟化石很少,即使保存下来也很不完整。

尽管与鸵鸟相似的鸟类化石,在4000万年前的始新世就开始出现了,但一般人认为,经过确认的具有现生鸵鸟特征的化石,最早是在非洲发现的,属于早中新世,距今大约有2000万年。但此类化石材料非常有限,且仅存少量腿部的骨骼化石。

中国甘肃和政临夏盆地发现的临夏鸵鸟,属于晚中新世,距今大约有600万年。它们生活的环境应当是广阔的湿地和草原。尽管只有腰带部分的骨骼保存下来,但这已是中国已知最早的鸵鸟化石,也是这一时期世界上为数不多、保存较好的鸵鸟骨骼化石之一。世界各地发现的600万年以来的鸵鸟化石,尽管只有蛋片和破碎的肢骨,但也足以说明,鸵鸟已经广泛分布于非洲和欧亚大陆。

另外值得一提的是,在中国和蒙古,鸵鸟的蛋化石相对发现得还是比较多的。事实上,在距今约1万年的更新世晚期,中国北方地区还有鸵鸟生存。因此,在中国大陆的古人类曾和鸵鸟一起生活了很长时间,只是冰河时代的到来才最终导致了鸵鸟在中国大陆的绝迹。最早而且可靠的鸵鸟化石发现于非洲,因此多数学者认为,鸵鸟起源于非洲,然后才逐渐扩散到了更加广泛的地区。

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鸵鸟

远古鸟类什么时候开始吃种子?

现生鸟类吃种子是很常见的事情。那么,远古鸟类是什么时候开始吃种子的?在中国东北地区距今约1.2亿年的河湖相地层中,已经发现了好几种吃种子的鸟类。其中最有名的恐怕要算是热河鸟了。在热河鸟的胃部区域,保存了50多枚植物种子,每个种子的直径大约为1厘米。

不仅如此,热河鸟的喙在已经发现的早期鸟类中也非常特别,无论是上颌还是下颌都显得十分粗壮,仅在下颌中有少量残留的牙齿。这表明,热河鸟的喙能够咬开比较坚硬的果壳。原来热河鸟是一种已经非常特化的吃种子的鸟类!

此外,中国的古生物学家还发现了其他一些吃种子的鸟类(如会鸟和红山鸟),这些鸟甚至已经有了嗉囊。嗉囊是鸟类食道的一个小袋,种子储藏在这里并且被黏液软化,从而让种子更容易在肌胃中磨碎。这种古嗉囊是根据胸廓外的大致为球形的种子团辨认出的,它与现代鸟类的嗉囊的解剖位置大致相同。

有趣的是,除了嗉囊外,会鸟、红山鸟的胃中还同时保存了胃石,这是鸟类吃种子的另外一个佐证。胃石能够进一步帮助研磨这些坚硬的食物。

由此,可以想象,这些古老的鸟类基本具有了一个现代鸟类的消化系统。

原标题:不会飞的鸟

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