|
本报讯 2月20日出版的世界最权威的科学刊物——英国的《自然》杂志,发表了一篇长篇综述,首次系统评述了主要分布在朝阳地区的热河生物群化石发现研究所取得的重大成果。
由中国科学院古脊椎动物与古人类研究所周忠和研究员与英国学者保罗·巴拉特和杰森·希尔顿合写的长达8页的综述文章，阐述了他们对近年来热河生物群的化石研究发现中，在鸟类起源、羽毛起源、鸟类飞行起源、被子植物起源以及热河生物群的演化规律、时代与形成的地质背景等重大理论问题上的观点。 文章指出，中国东北地区的热河生物群保存了很多精美的化石。它们对于研究古生物学和进化生物学中的许多有争议的问题具有十分重要的意义，并为我们全面了解早白垩世陆相生态系统提供了最好的机会。 近几年来，朝阳地区发现包括中华龙鸟、北票龙、中国鸟龙、原始祖鸟、尾羽龙、小盗龙等多种带羽毛的恐龙化石。周忠和等指出，这些发现和研究进一步支持了鸟类起源于兽脚类恐龙的假说，为研究羽毛的起源和鸟类飞行的起源提供了重要资料，并为我们恢复恐龙的生理习性提供了重要证据。由于羽毛在和鸟类关系较远的奔跑恐龙如中华龙鸟、尾羽龙等恐龙中已经出现，而且在相对进步的恐龙中，羽毛的结构趋向复杂，不断向典型的鸟类的羽毛靠近，而且这些恐龙并没有飞行的能力。所以可以肯定，羽毛已经不是鸟类的特有的特征；羽毛在兽脚类恐龙中具有广泛的分布；羽毛最初的功能现在难以确定，它或者是为了吸引异性、伪装、物种的识别，或者是起到在奔跑、跳跃过程中产生必要的推力的作用。毫无疑问，恐龙中羽毛的出现对于这些动物的体温调节产生了重要的影响，甚至可能会关系到恐龙孵蛋行为的进化。 朝阳恐龙化石发现研究的另一项重要成果是发现了树栖恐龙的证据。2000年末，中科院专家徐星、周忠和、汪筱林报道了在朝阳城附近发现的赵氏小盗龙。今年初他们又在《自然》杂志上报道了在朝阳县大平房镇发现的四个翅膀的顾氏小盗龙。这两种恐龙都具有典型树栖的骨骼特征，而且顾氏小盗龙后肢不对称的羽毛也进一步表明它树栖、滑翔生活的习性。由于小盗龙和鸟类的关系十分接近，因此周忠和等认为，这些研究发现支持了鸟类飞行的树栖起源假说。 一个时期以来，朝阳地区发现了包括华夏鸟类群和孔子鸟类群中的20来种早期鸟类，数量达数千。所以周忠和等认为，热河生物群中的鸟类化石无论在种类上还是数量上都堪称世界一流。这些化石为我们认识早期鸟类的适应辐射和古生态提供了独特的窗口。热河生物群同期不同鸟类在大小、运动和生活方式等方面的差异表明，到了早白垩世鸟类已经出现了快速的生态分化现象。例如，热河鸟体内保存的种子化石表明，鸟类的食种子行为在鸟类演化很早的阶段已经开始出现，同时这一化石还为研究动植物的相互关系提供了一个很好的材料。 周忠和等的文章，还概括了在朝阳地区发现的张和兽等6属哺乳动物化石的重要意义，认为他们为研究中生代哺乳动物的演化历史提供了重要的证据。这些大小和运动方式都很不相同的哺乳动物在热河生物群的出现说明，到了早白垩世晚期，哺乳动物已经适应了许多不同的生态环境。 关于热河生物群的年代，一直是个有争议的问题。周忠和等认为，已有的证据和工作表明，热河生物群属于早白垩世，距今大约1．3—1.1亿年左右。 过去，国外有学者认为，热河生物群由于与外界的隔绝，保留了许多更早地质时期(如晚侏罗世)的古老生物，因而成为一个中生代孑遗生物的避难所。周忠和等认为，避难所的假说过于片面，并不能很好解释热河生物群的特征。他们根据最近的发现，提出了热河生物群是许多生物进化的摇篮的假说。他们认为尽管热河生物群中确实具有一些古老的孑遗或者土著分子，但总体上，热河生物群在大多数方面都具有典型的早白垩世生物群的面貌，与同期西欧、北美、南美、非洲和澳洲的生物群具有很好的可比性。例如，许多热河生物群的恐龙化石都是晚白垩世恐龙类型的早期代表，说明这一地区很可能是许多恐龙类群辐射的中心。热河生物群的许多生物，如一些恐龙(如禽龙类)、鸟类(如反鸟类)，古蛙(如盘舌蟾类)、哺乳类(如多瘤齿兽类)等在早白垩世具有世界性的分布。此外，植物群的面貌也和其它地区早白垩世的植物群类似，例如，买麻藤类和俄罗斯南部与巴西同期的化石类型十分相似。周忠和等人推测，热河生物群分布地区与外界的隔绝可能在白垩纪的早期便已经结束，例如图尔盖海峡的退缩等，由此导致许多新兴分子的涌入。这些世界性分布的生物，加入到了热河生物群分布的东亚地区，和已有的古老分子以及原地出现的新类型融合在一起，从而形成了热河生物群的独特的生物组合面貌。
| 
