始祖鳥——飛在歷史天空的“金鳳凰”

文/尹超

在遼西義縣的中德化石館內(nèi)有一件來自海外的明星標(biāo)本，它就是大名鼎鼎的始祖鳥。這是世界上目前發(fā)現(xiàn)的第10件完整的始祖鳥標(biāo)本，它來自遙遠(yuǎn)的德國，目前在中國遼西定居。它已經(jīng)在冰冷的石頭上沉睡了1億4500萬年，然而那遷徙精致的骨骼，那金色的羽毛印痕還有那振翅欲飛的姿態(tài)，很像中國神話傳說中的鳳凰。截至目前，世界上共發(fā)現(xiàn)了11件始祖鳥化石標(biāo)本，書寫了跨越了一個(gè)半世紀(jì)的傳奇。故事還要從19世紀(jì)60年代講起。

那是1861年的一天，德國古生物學(xué)家邁耶記錄了一根采自索倫霍芬的羽毛化石，它產(chǎn)自已有1．45億年歷史的石灰?guī)r中。這種石灰?guī)r由于常被開采用于石板印刷，所以又稱為印版石。由于在此之前沒有發(fā)現(xiàn)如此古老的羽毛，因此邁耶相信這片羽毛的“主人”應(yīng)當(dāng)是世界上最早的鳥類，可以稱得上是現(xiàn)代鳥類的始祖，因而取名為“印版石始祖鳥”。

不久后，一具近乎完整的帶有羽毛印記的骨架出現(xiàn)在索倫霍芬的一個(gè)礦坑中，雖然其頭骨已經(jīng)缺損，但是那羽毛的印記與邁耶發(fā)現(xiàn)的第一根羽毛十分類似，然而它“手”上的爪，爬行動(dòng)物式的腰帶和一根長長的尾椎骨卻讓它更像是恐龍。這便是世界上第一塊完整的始祖鳥標(biāo)本，遺憾的是這塊標(biāo)本被一名德國礦主賣給了大英博物館，從此流落他鄉(xiāng)，因此它也被稱為“倫敦標(biāo)本”。

1877年，在距離倫敦標(biāo)本發(fā)現(xiàn)地30公里的地方，又發(fā)掘了第二具標(biāo)本，并且保留了完整的頭骨，在它的頜上還有尖銳的牙齒，這塊標(biāo)本被收藏在柏林哈伯特大學(xué)自然歷史博物館中，稱為“柏林標(biāo)本”。1956年，發(fā)掘了第三塊標(biāo)本，保存在馬克思貝格博物館中，但不久后丟失。第四塊和第五塊標(biāo)本都是被人們錯(cuò)認(rèn)為其他生物的標(biāo)本，第四塊標(biāo)本早在1855年就被發(fā)現(xiàn)，但被誤認(rèn)為是翼龍，1970年才被更正；第五塊標(biāo)本是1951年發(fā)現(xiàn)的，最初被當(dāng)成了美頜龍。

第六塊標(biāo)本是目前已發(fā)現(xiàn)的個(gè)體最大的始祖鳥化石，后來被米勒爾博物館收藏。第七件標(biāo)本產(chǎn)自索倫霍芬的朗格納特姆地區(qū)，它是始祖鳥的一個(gè)新種，目前存放在索倫霍芬采礦合作社的庫房中。第八件始祖鳥標(biāo)本于1997年發(fā)現(xiàn)，很快落入私人手中，至今下落不明。第九件標(biāo)本出土于2004年，標(biāo)本保存很差，只有一個(gè)翅膀可以辨認(rèn)，因而被稱為“雞翅標(biāo)本”。

開篇談到的第十件標(biāo)本堪稱目前發(fā)現(xiàn)的最精美最完整的標(biāo)本，也是唯一一件在歐洲以外的地區(qū)安家落戶的標(biāo)本。最新發(fā)現(xiàn)的第11件標(biāo)本稱為“畢馬普利斯標(biāo)本”，目前存于懷俄明州的恐龍中心。

就像這11件標(biāo)本各自有一段曲折離奇的經(jīng)歷一樣，始祖鳥在古生物學(xué)界的學(xué)術(shù)地位也是起起伏伏，從最初的獨(dú)霸到曾經(jīng)的“沒落”，而如今它又掀起了一個(gè)高潮。

在第一件始祖鳥標(biāo)本被發(fā)現(xiàn)后的長達(dá)一個(gè)多世紀(jì)時(shí)間里，始祖鳥一直被古生物學(xué)家視為鳥類的祖先，也是唯一一種兼具有鳥類和爬行動(dòng)物共同特征的過渡性物種，也是支撐鳥類恐龍起源說的一塊重要的基石。

然而，上世紀(jì)末到本世紀(jì)初，在中國遼西地區(qū)的一系列發(fā)現(xiàn)使它的霸主地位動(dòng)搖了。中華龍鳥、小盜龍、赫氏近鳥龍、孔子鳥等一系列帶羽毛古生物的相繼發(fā)現(xiàn)不斷地使鳥類起源的演化脈絡(luò)更加清晰，始祖鳥的地位也逐漸地邊緣化。中國遼西地區(qū)也逐漸取代了始祖鳥的故鄉(xiāng)——德國的索倫霍芬成為研究鳥類起源與演化的中心。

但是，如同海中的波浪有波峰和波谷一樣，始祖鳥的研究在經(jīng)歷了一段被遼西化石光芒淹沒的日子之后，如今又成為了古生物學(xué)界的新的焦點(diǎn)，而這一次是因?yàn)樗纳矸葜疇帲阂恍┕派飳W(xué)家認(rèn)為始祖鳥有可能是恐龍向鳥類進(jìn)化過程中一個(gè)趨于滅絕的旁支，也就是說，始祖鳥是一種還未進(jìn)化成鳥類救宣告滅絕的恐龍——2011年7月28日出版的《自然》雜志上刊登了中國科學(xué)院古脊椎與古人類研究所徐星等人的最新研究成果——始祖鳥并非鳥類，而是一種原始的恐爪龍類。有意思的是，這一研究成果與發(fā)現(xiàn)于遼西的另一帶羽毛的生物——鄭氏曉廷龍有關(guān)。

鄭氏曉廷龍的標(biāo)本重約800克，時(shí)代是距今1．6億年的晚侏羅世，其錐形齒以及長而粗壯的前肢與原始鳥類極為相似，它的后肢發(fā)育長長的飛羽，呈現(xiàn)出典型的四翼狀態(tài)。研究發(fā)現(xiàn)它與始祖鳥親緣關(guān)系非常近。于是科學(xué)家們重新深入分析了始祖鳥的形態(tài)，結(jié)合近年來發(fā)現(xiàn)于中國的大量小型獸腳類恐龍和早期鳥類標(biāo)本提供的新信息，尤其是來自鄭氏曉廷龍的新信息，對(duì)似鳥恐龍和早期鳥類的系統(tǒng)發(fā)育關(guān)系進(jìn)行了重新分析。通過數(shù)學(xué)計(jì)算將始祖鳥的身體結(jié)構(gòu)特征分別和恐龍、鳥類的演化支系進(jìn)行匹配，結(jié)果發(fā)現(xiàn)始祖鳥更具有恐龍的特點(diǎn)。

當(dāng)然，科學(xué)界對(duì)于始祖鳥是“龍”還是“鳥”還具有爭議，而且這種爭議不僅是始祖鳥，在中華龍鳥、赫氏近鳥龍等化石的身上也曾經(jīng)存在過。目前，區(qū)分恐龍和鳥也只能綜合身體結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，在系統(tǒng)演化樹上尋找位置，但還沒能找到一個(gè)明顯的解剖學(xué)特點(diǎn)，存在爭議也就不足為奇了。

始祖鳥，它在150多年前重見天日，書寫著人類在探索鳥類和生命進(jìn)化進(jìn)程中的新篇章。它就像一只“金鳳凰”，繼續(xù)飛在地球歷史的天空吸引著世界諸多古生物學(xué)家的目光。它留下的倩影依然光彩奪目!