小盜龍屬腳部的通過(guò)特征LSF圖象。小盜龍屬是腳掌白堊期早期鳥(niǎo)類(lèi)的近親，生活于現(xiàn)今為中國(guó)東北部的研究地區(qū)。它們被認(rèn)為擁有與現(xiàn)代猛禽相似的發(fā)現(xiàn)生活方式。圖片提供：Pittman et al. 2022
（神秘的小盜相地球uux.cn）據(jù)香港中文大學(xué)：香港中文大學(xué)（中大）及國(guó)際古生物學(xué)家組成的研究團(tuán)隊(duì)通過(guò)比較化石及現(xiàn)代鳥(niǎo)類(lèi)的足部特征，包括趾墊、龍生腳部的活方鱗片、爪及關(guān)節(jié)，式現(xiàn)加深了對(duì)古代鳥(niǎo)類(lèi)生活習(xí)慣的代鷹認(rèn)識(shí)。他們發(fā)現(xiàn)，通過(guò)特征小盜龍是腳掌白堊紀(jì)鳥(niǎo)類(lèi)的飛行近親，其生活方式與現(xiàn)代的研究鷹相似。研究結(jié)果已于著名國(guó)際科學(xué)期刊《自然通訊》發(fā)表。發(fā)現(xiàn)
現(xiàn)代鳥(niǎo)類(lèi)的小盜相腳掌形狀十分多樣化，反映它們不同的龍生生活習(xí)性，包括棲息位置、涉水、游泳，以及捕獵。研究團(tuán)隊(duì)?wèi)?yīng)用激光熒光成像技術(shù)（Laser-Stimulated Fluorescence，簡(jiǎn)稱(chēng)LSF）檢視一千多件古代鳥(niǎo)類(lèi)及其近親的化石，找到少量軟組織比較完整的樣本。通過(guò)趾墊和腳上鱗片的形狀、腳上鉸鏈關(guān)節(jié)的特征，以及爪子的形狀和大小，可了解現(xiàn)代鳥(niǎo)類(lèi)的抓取能力、奔跑能力及進(jìn)食方式。研究團(tuán)隊(duì)利用LSF技術(shù)評(píng)價(jià)鳥(niǎo)類(lèi)化石足部軟組織和鉸鏈關(guān)節(jié)的特征，并以傳統(tǒng)的形態(tài)測(cè)量學(xué)分析爪的形狀及大小，重構(gòu)古代鳥(niǎo)類(lèi)的生活方式。
侏羅紀(jì)時(shí)期的第一批飛禽，例如近鳥(niǎo)龍屬及始祖鳥(niǎo)屬，都擁有比較適合在地面生活的特征。至白堊紀(jì)早期，鳥(niǎo)類(lèi)開(kāi)始變得更調(diào)節(jié)空中的生活模式，出現(xiàn)了像孔子鳥(niǎo)屬這種通才物種（generalist）及Fortunguavis這種有攀爬能力的專(zhuān)才物種（specialist）；也有像會(huì)鳥(niǎo)屬這種生活方式比現(xiàn)代鳥(niǎo)類(lèi)更為復(fù)雜及獨(dú)特的物種。令人意外的是，這些古代鳥(niǎo)類(lèi)的近親，一種名為小盜龍屬的馳龍科恐龍，被發(fā)現(xiàn)擁有更接近猛禽專(zhuān)有的生活方式。它們有與鷹很相似的特征，在古代鳥(niǎo)類(lèi)中十分罕見(jiàn)。這說(shuō)明古時(shí)有部分非鳥(niǎo)類(lèi)但具飛行能力的鳥(niǎo)類(lèi)近親，在生態(tài)圈中發(fā)揮著與現(xiàn)代猛禽相似的功能。
中大生命科學(xué)學(xué)院助理教授、論文第一作者文嘉棋博士表示：「現(xiàn)代鳥(niǎo)類(lèi)的足部特征與它們的生活習(xí)性息息相關(guān)。在此基礎(chǔ)上，我們通過(guò)這個(gè)研究完善了我們所知道的關(guān)于古代鳥(niǎo)類(lèi)及其飛行近親的生活方式，以及它們的這種生活方式如何隨著時(shí)間的推移而改變?！?br>新英格蘭大學(xué)及論文的共同作者Phil R Bell博士補(bǔ)充道：「LSF技術(shù)讓我們可以透過(guò)分析腳上的鱗片及趾墊軟組織了解它們對(duì)于古代鳥(niǎo)類(lèi)的生態(tài)和生物意義。在此研究之前，我們對(duì)于這方面所知甚少?！?br>臨沂大學(xué)教授、論文的聯(lián)合通信作者王孝理教授指出：「我們從中國(guó)東北收集的侏羅紀(jì)晚期和白堊紀(jì)早期的化石為這個(gè)項(xiàng)目提供了關(guān)鍵數(shù)據(jù)，可見(jiàn)中國(guó)的化石對(duì)飛行起源的研究非常重要。」
LSF技術(shù)的先驅(qū)、美國(guó)科學(xué)進(jìn)步基金會(huì)主任及論文的合著者Thomas G. Kaye表示：「這些LSF數(shù)據(jù)讓我們觀察到保存在腳部周?chē)能浗M織，這是我們之前沒(méi)注意到的。這項(xiàng)發(fā)現(xiàn)正好顯示古生物學(xué)研究如何通過(guò)新的成像技術(shù)取得創(chuàng)新的進(jìn)展?！?br>論文已上傳到：https://www.nature.com/articles/s41467-022-35039-1
相關(guān)：足部結(jié)構(gòu)揭示早期飛行獸腳類(lèi)恐龍的生活方式
（神秘的地球uux.cn）據(jù)中國(guó)科學(xué)報(bào)（馮麗妃）：香港中文大學(xué)教授Michael Pittman和臨沂大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院教授王孝理及合作者報(bào)道了關(guān)于早期飛行獸腳類(lèi)恐龍（包括霸王龍、伶盜龍和鳥(niǎo)類(lèi)在內(nèi)的一類(lèi)三趾恐龍）趾墊和足鱗形狀的新數(shù)據(jù)。研究結(jié)果或有助于進(jìn)一步了解現(xiàn)生鳥(niǎo)類(lèi)已滅絕表親的行為和生活方式，包括它們的抓握和狩獵能力。相關(guān)成果12月21日發(fā)表于《自然—通訊》。
已知現(xiàn)生鳥(niǎo)類(lèi)的足部形狀和大小對(duì)應(yīng)了它們的跳躍、棲停、涉水、游泳、攀爬和抓握能力。早期飛行獸腳類(lèi)恐龍化石中的爪子、骨骼和關(guān)節(jié)的形狀可用來(lái)推斷這些特征的功能。雖然我們已了解現(xiàn)生鳥(niǎo)類(lèi)足部軟組織（如趾墊和足鱗）的功能，但這些軟組織一般很難保存在化石記錄中，使得我們很難判斷它們?cè)谝褱缃^物種中的作用。
研究者分析了與8種現(xiàn)生鳥(niǎo)類(lèi)表親相關(guān)的12個(gè)化石樣本的足部軟組織細(xì)節(jié)，其中包括烏鴉大小的早期小型鳥(niǎo)類(lèi)，如近鳥(niǎo)龍和孔子鳥(niǎo)；還有鳥(niǎo)類(lèi)近親小盜龍。作者隨后將這些數(shù)據(jù)與爪子和骨骼化石的測(cè)量數(shù)據(jù)相結(jié)合。
他們發(fā)現(xiàn)，足部演化適應(yīng)相似的化石物種——比如在小盜龍身上發(fā)現(xiàn)的發(fā)育良好、凸出的圓形趾墊——會(huì)以類(lèi)似現(xiàn)代猛禽（如鷹）的方式使用足部來(lái)狩獵。擁有扁平趾墊的化石物種，如近鳥(niǎo)龍，它們的足部會(huì)用于一種更接近地面的生活方式，還有些物種會(huì)像現(xiàn)生鸚鵡那樣使用足部來(lái)擺弄食物。
不過(guò)，并非研究分析的所有化石物種都能在現(xiàn)生鳥(niǎo)類(lèi)中找到完美對(duì)照，這說(shuō)明會(huì)鳥(niǎo)等已經(jīng)滅絕的物種可能具有我們?cè)诋?dāng)今現(xiàn)生鳥(niǎo)類(lèi)身上所沒(méi)有發(fā)現(xiàn)的行為和生活方式。
研究結(jié)果表明，在會(huì)飛的獸腳類(lèi)恐龍演化出飛行行為的過(guò)程中，與其行為和生活方式相關(guān)的演化適應(yīng)具有超乎想象的多樣性，而與現(xiàn)生猛禽類(lèi)似的非鳥(niǎo)類(lèi)飛行獸腳類(lèi)恐龍也具有復(fù)雜的演化適應(yīng)。
相關(guān)：國(guó)際最新研究揭示：獸腳類(lèi)恐龍之行如何始于“足”下
（神秘的地球uux.cn）據(jù)中新網(wǎng)北京12月21日電 (記者 孫自法）：施普林格·自然旗下學(xué)術(shù)期刊《自然-通訊》最新發(fā)表一篇演化論文，研究人員報(bào)道了關(guān)于早期飛行獸腳類(lèi)恐龍趾墊和足鱗形狀的新數(shù)據(jù)，獸腳類(lèi)是包括霸王龍、伶盜龍和鳥(niǎo)類(lèi)在內(nèi)的一類(lèi)三趾恐龍。其研究結(jié)果或有助于人們進(jìn)一步了解現(xiàn)生鳥(niǎo)類(lèi)已滅絕“表親”的行為和生活方式，包括它們的抓握和狩獵能力。
該論文介紹，已知現(xiàn)生鳥(niǎo)類(lèi)的足部形狀和大小對(duì)應(yīng)了它們的跳躍、棲停、涉水、游泳、攀爬和抓握能力。早期飛行獸腳類(lèi)恐龍化石中的爪子、骨骼和關(guān)節(jié)的形狀可用來(lái)推斷這些特征的功能。雖然現(xiàn)已了解現(xiàn)生鳥(niǎo)類(lèi)足部軟組織(如趾墊和足鱗)的功能，但這些軟組織一般很難保存在化石記錄中，使得人們很難判斷它們?cè)谝褱缃^物種中的作用。
論文共同通訊作者、中國(guó)香港中文大學(xué)邁克爾·皮特曼(Michael Pittman)和臨沂大學(xué)王孝理與他們的同事及合作者一起，分析了與8種現(xiàn)生鳥(niǎo)類(lèi)“表親”相關(guān)的12個(gè)化石樣本的足部軟組織細(xì)節(jié)，其中包括烏鴉大小的早期小型鳥(niǎo)類(lèi)，如近鳥(niǎo)龍和孔子鳥(niǎo)；還有鳥(niǎo)類(lèi)近親小盜龍。
隨后，論文作者將這些數(shù)據(jù)與爪子和骨骼化石的測(cè)量數(shù)據(jù)相結(jié)合。他們發(fā)現(xiàn)，足部演化適應(yīng)相似的化石物種——比如在小盜龍身上發(fā)現(xiàn)的發(fā)育良好、凸出的圓形趾墊，會(huì)以類(lèi)似現(xiàn)代猛禽(如鷹)的方式使用足部來(lái)狩獵。擁有扁平趾墊的化石物種，如近鳥(niǎo)龍，它們的足部會(huì)用于一種更接近地面的生活方式，還有些物種會(huì)像現(xiàn)生鸚鵡那樣使用足部來(lái)擺弄食物。不過(guò)，并非論文作者分析的所有化石物種都能在現(xiàn)生鳥(niǎo)類(lèi)中找到完美對(duì)照，這說(shuō)明會(huì)鳥(niǎo)等已經(jīng)滅絕的物種可能具有當(dāng)今現(xiàn)生鳥(niǎo)類(lèi)身上所沒(méi)有發(fā)現(xiàn)的行為和生活方式。
論文作者總結(jié)說(shuō)，他們的研究結(jié)果表明，在會(huì)飛的獸腳類(lèi)恐龍演化出飛行行為的過(guò)程中，與其行為和生活方式相關(guān)的演化適應(yīng)具有超乎想象的多樣性，而與現(xiàn)生猛禽類(lèi)似的非鳥(niǎo)類(lèi)飛行獸腳類(lèi)恐龍也具有復(fù)雜的演化適應(yīng)。