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古代鸟类的喙骨改变了它们现代祖先的秩序 。
艺术家对最后一种已知的有齿鸟类Janavis finalidens的重建 。 图片来源：菲利普·克热明斯基
一只生活在 6700 万年前的史前齿鸟正在将鸟类生命之树倒转过来 。 这种名为Janavis finalidens的鸟类与其现代近亲（如鸡和鸭）具有相同的重要特征 ， 这迫使人们重新思考鸟类的进化 。
二十年前 ， 从比利时采石场采集到一块石头包裹的化石 。 它是在一个地质层中发现的 ， 该地质层的历史可以追溯到白垩纪晚期（1.005 至 6600 万年前） ， 就在消灭所有非鸟类恐龙的大灭绝事件之前 。 在化石被发现时 ， 它似乎只包含少量的脊柱、翅膀、肩膀和腿骨 。
英国剑桥大学的古生物学家丹尼尔·菲尔德 (Daniel Field) 和他的同事们使用微型计算机断层扫描技术重新检查了这些骨骼 ， 以更好地研究其解剖结构 。 从这些扫描中 ， 他们能够将标本描述为一种新的古代鸟类 ， 与现代鸟类有着共同的祖先 。 Janavis finalidens活着的时候 ， 体型与灰鹭相似 。 该研究今天发表在《自然》杂志上 。
研究小组还发现 ， 其中一根骨头 ， 之前被认为是肩骨 ， 实际上来自头骨——一种叫做翼状骨的骨头 。 “它来自头骨的一个非常有趣的部分 ， 来自鸟类的骨质上颚 ， ”菲尔德说 。 骨质上颚具有重要特征 ， 研究人员利用这些特征对现存和灭绝的鸟类进行分组 。
Janavis finalidens化石块 。 图片来源：Daniel J Field 和 Juan Benito
古老的分裂世界上 11000 种鸟类中的大多数属于称为新颌类或“新颚”的类群 。 新颌上颚的关键骨骼是可移动的 ， 使鸟类能够独立于头骨移动上喙 。 一小群鸟类 ， 包括不会飞的鸸鹋、食火鸡、鸵鸟、奇异鸟和会飞的火嘴鸟 ， 组成古颌类或“古颚” 。 它们上颚的骨头——包括翼状骨——融合在一起 。
菲尔德说 ， 正如它们的名字所暗示的那样 ， 长期以来 ， 人们一直认为古颌古颌类首先出现 ， 而新颌类是古颌类祖先的后代 ， 而所有现代鸟类的最后一个共同祖先生活在大约 8000 万年前 。 部分原因是早于现代鸟类的非鸟类恐龙也有融合的上颚 。
在北京的中国科学院研究鸟类进化的古生物学家 Thomas Stidham 说 ， 这种假设很难检验 ， 因为化石中通常缺少这种小巧精致的翼龙 。
Janavis的翼状骨可能形成了未融合的骨腭的一部分 ， 这意味着该鸟的上喙是活动的 。 Field 说 ， 它与现代鸡和鸭未融合的翼龙的相似之处表明 ， 新颌类动物的活动喙首先进化 ， 而古颌类动物的融合喙出现较晚 。
澳大利亚阿德莱德弗林德斯大学的脊椎动物古生物学家 Trevor Worthy 说：“这是一种与我们通常假设的相反的看待事物的方式 。 ”
Stidham 说 ， 仍然存在的一个问题是Janavis等物种未融合的上颚是如何从它们融合上颚的恐龙祖先进化而来的 。 他说 ， 白垩纪早期的鸟类化石——如果它们保存有翼龙——可以回答这个问题 。
形式和功能德国法兰克福 Senckenberg 研究所和自然历史博物馆的古鸟类学家 Gerald Mayr 说 ， 上颚的骨骼对于鸟喙的功能至关重要 。 他说 ， 新颌类动物未融合的上颚“增加了喙的灵活性 ， 并改善了喙作为工具的使用” 。
如果古颌类动物起源于新颌类动物的祖先 ， 那么尚不清楚为什么它们会发展出今天鸸鹋、鸵鸟和猕猴桃所具有的融合上颚结构 。 “如果其他形态更有利 ， 则没有明显的理由 ， ”Mayr 说 。
融合的上颚不一定是缺点 ， Stidham 说 ， 并且可以为较大鸟类的喙提供额外的支持 。 他说 ， 虽然结构不同 ， 但“功能基本相同” ， 两种版本都能够弯曲并将力传递到喙尖 。
Field 说 ， 无论它们的目的是什么 ， 现代古颌类动物融合的上颚可能是趋同进化的一个例子 。 他说 ， 不会飞的能力在鸸鹋和鸵鸟中独立进化 ， 它们位于现代古颌类动物树的不同分支上 。 这些谱系也有可能独立进化出融合的味觉 。
【《自然》：6700 万年前的化石颠覆了鸟类的进化树】Field 和他的同事将通过观察现代古颌类动物的早期发育阶段来检验这一假设 。 如果有不同的方式形成融合的味觉 ， 则可能表明该特征在多个场合独立出现 。
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