北京2月3日電 (記者 孫自法)中生代白堊紀(jì)(距今約1.3億年至6500萬年)部分今鳥型類是如何躲過6500萬年前的白堊紀(jì)生物大絕滅，而逐步演化為現(xiàn)代鳥類？
中國科學(xué)家首次通過對中生代鳥類特征(“形態(tài)空間”)和體型(“體型空間”)的多樣性演化進行對比研究，發(fā)現(xiàn)中生代鳥類兩大主要類群、同時也構(gòu)成姐妹群的反鳥類和今鳥型類顯示出截然不同的演化軌跡。
正是兩者的不同演化軌跡，可能造成二者在白堊紀(jì)生物大絕滅時的不同響應(yīng)：所有的反鳥類都絕滅了，而部分今鳥型類存活下來，并在此次大絕滅后的新時代伊始輻射演化，最終形成所有現(xiàn)代鳥類。
由中國科學(xué)院古脊椎動物與古人類研究所(中科院古脊椎所)科研人員王敏、張馳、周忠和共同完成的這項現(xiàn)代鳥類溯源研究重要成果論文，北京時間2月3日在自然指數(shù)期刊《英國皇家學(xué)會會刊B》發(fā)表。
論文第一作者王敏研究員介紹說，本次研究通過對大量中生代鳥類肢骨的測量，以四肢骨骼長度來定義“體型空間”，根據(jù)解剖學(xué)特征量化“形態(tài)空間”，以及兩者隨時間的變化。此外，采用基于系統(tǒng)發(fā)育關(guān)系的主成分分析方法剔除親緣關(guān)系，最大程度保證采樣點的獨立性，同時復(fù)原祖先節(jié)點，來展現(xiàn)不同類群的演化趨勢。
研究結(jié)果顯示，中生代鳥類主要類群——反鳥類、今鳥型類和更為原始的“基干鳥類”(“基干鳥類”并不是一個單系群，而是包括孔子鳥類、會鳥類、熱河鳥類和始祖鳥類)，它們在體型空間上沒有明顯分異。
不過，這三個類群的生態(tài)習(xí)性差異顯著，如反鳥類都是樹棲、今鳥型類多是地棲，而“基干鳥類”中的熱河鳥和始祖鳥還具有爬行動物典型的長尾骨。這樣的“矛盾”說明“體型空間”在演化上相對保守，這可能是包括飛行在內(nèi)的選擇作用的結(jié)果。在比較這三個類群時，今鳥型類在所有多樣性的量化指標(biāo)上都高于其他兩個類群，反映出在今鳥型類演化中，其體型變得更多樣，這也與該類群在晚白堊世出現(xiàn)多樣的生態(tài)類型相一致。
王敏指出，在“形態(tài)空間”上，中生代鳥類三個類群分異顯著，反鳥類和今鳥型類之間的差異隨著時間推移變大：反鳥類在其演化過程中，特征多樣性的增加幾乎停滯，甚至有變小的趨勢；今鳥型類多樣性增大，出現(xiàn)形態(tài)特征非常不同的類群(如魚鳥等)?！半m然反鳥類是目前發(fā)現(xiàn)物種數(shù)目最多的中生代鳥類支系，但是今鳥型類在所有多樣性指標(biāo)上都是最高的，這反映了物種多樣性和形態(tài)多樣性在一些類群的演化中是不同步的”。
王敏表示，綜合起來，這次研究獲得反鳥類和今鳥型類截然不同的演化軌跡，主要體現(xiàn)為：反鳥類是在窮極已有的“體型空間”和“形態(tài)空間”來增加物種數(shù)目，而今鳥型類則是不斷擴張“體型空間”和“形態(tài)空間”的范圍；演化相對局促的反鳥類也反映在其單一的生態(tài)習(xí)性上，與之相對，今鳥型類則已出現(xiàn)包括潛水、樹棲、地棲等多種生態(tài)習(xí)性。(完)
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