
反鳥類與現(xiàn)代雞的卵巢濾泡對比照片(Alida Bailleul供圖)
(神秘的地球uux.cn報(bào)道)據(jù)中國科學(xué)院古脊椎動(dòng)物與古人類研究所:近日,《生物通訊》(Communications Biology)雜志在線發(fā)表中科院古脊椎所周忠和團(tuán)隊(duì)的堊世最新研究成果。這是鳥類青島美女同城上門外圍上門外圍女(電話微信156-8194-*7106)提供頂級(jí)外圍女上門,可滿足你的一切要求該團(tuán)隊(duì)繼 2013年在《自然》雜志發(fā)表題為“早白堊世鳥類卵泡的精美保存對研究恐龍繁殖行為的意義”的論文之后,對相關(guān)標(biāo)本研究的繁殖最新進(jìn)展。
從恐龍到鳥的系統(tǒng)新進(jìn)演化涉及到一系列關(guān)鍵特征的改變,其中生殖器官就是研究其中之一,如雌性恐龍?bào)w內(nèi)和現(xiàn)在的早白展爬行類動(dòng)物相似,仍保存兩側(cè)的堊世卵巢及輸卵管,但絕大多數(shù)現(xiàn)生鳥類的鳥類雌鳥僅保留了左側(cè)的卵巢及輸卵管。從什么時(shí)候開始,繁殖鳥類丟失了一側(cè)的系統(tǒng)新進(jìn)輸卵管呢?
2013年,該團(tuán)隊(duì)在白堊世的研究熱河鳥類以及反鳥類中,發(fā)現(xiàn)早期鳥類顯然已經(jīng)只保留一個(gè)有效的早白展卵巢和一條輸卵管(身體左側(cè)),進(jìn)而推測身體右測卵巢和輸卵管的堊世退失可能發(fā)生在恐龍向鳥類過渡的階段,很可能與適應(yīng)飛行需要的鳥類體重減少有關(guān)。這項(xiàng)研究彌補(bǔ)了“從恐龍到鳥”的缺失一環(huán),然而論文發(fā)表以后,部分學(xué)者在質(zhì)疑軟組織能否保存如此長時(shí)間的同時(shí),猜測卵泡化石實(shí)際上是胃部內(nèi)未被消化殆盡的植物種子。
近年來,研究團(tuán)隊(duì)通過高分辨率CT,能量色散X射線譜,傳統(tǒng)的骨組織切片染色等技術(shù)手段,對“疑似”卵泡和現(xiàn)生標(biāo)本做了對比研究。
研究結(jié)果不但進(jìn)一步確認(rèn)了這是卵巢濾泡化石,更展現(xiàn)出該組織的高分辨細(xì)節(jié)特征,包括了可收縮的肌肉、血管化的組織,這些都和現(xiàn)生的鳥類正在形成的蛋黃周邊的組織相似,來為卵泡提供營養(yǎng),青島美女同城上門外圍上門外圍女(電話微信156-8194-*7106)提供頂級(jí)外圍女上門,可滿足你的一切要求幫助排卵期的鳥類順利排出;而平滑肌纖維,膠原蛋白纖維,血管等軟組織的發(fā)現(xiàn)都和早期研究論文中提出的假設(shè)吻合,與食入種子的假設(shè)不符。該研究的另一個(gè)結(jié)論是:反鳥雖然也有一個(gè)功能性的卵巢和輸卵管,但是它們卵泡發(fā)育速率相對于現(xiàn)代鳥類要慢,和古鳥類較低的新陳代謝水平有關(guān)。
近年來,熱河生物群化石除了保存有完整的骨骼、精致的羽毛和其他皮膚衍生物外,包括肺泡等軟組織內(nèi)臟研究同樣不斷涌現(xiàn),證明了軟組織歷經(jīng)復(fù)雜、長時(shí)間尺度的埋藏仍可以被保存下來的潛力。相關(guān)研究不僅增進(jìn)了我們對遠(yuǎn)古生物更為深入的認(rèn)知,更展現(xiàn)了化石埋藏過程的鬼斧神工和生命演化之路的瑰麗神奇。
該項(xiàng)研究得到了中科院國際人才計(jì)劃(PIFI)和國家自然科學(xué)基金委基礎(chǔ)科學(xué)中心項(xiàng)目“克拉通破壞與陸地生物演化”的支持。
論文鏈接:https://www.nature.com/articles/s42003-020-01131-9
相關(guān)報(bào)道:鳥類卵巢濾泡化石得到進(jìn)一步確認(rèn)
(神秘的地球uux.cn報(bào)道)據(jù)中國科學(xué)報(bào)(丁佳 崔雪芹):7月28日,《生物通訊》(Communications Biology)雜志在線發(fā)表了中國科學(xué)院院士、中科院古脊椎動(dòng)物與古人類研究所研究員周忠和團(tuán)隊(duì)的一項(xiàng)最新研究成果。這是該團(tuán)隊(duì)繼2013年在《自然》雜志發(fā)表題為“早白堊世鳥類卵泡的精美保存對研究恐龍繁殖行為的意義”的論文之后,對相關(guān)標(biāo)本研究的最新進(jìn)展。
從恐龍到鳥的演化涉及到一系列關(guān)鍵特征的改變,其中生殖器官就是其中之一,如雌性恐龍?bào)w內(nèi)和現(xiàn)在的爬行類動(dòng)物相似,仍保存兩側(cè)的卵巢及輸卵管,但絕大多數(shù)現(xiàn)生鳥類的雌鳥僅保留了左側(cè)的卵巢及輸卵管。從什么時(shí)候開始,鳥類丟失了一側(cè)的輸卵管呢?
2013年,周忠和團(tuán)隊(duì)在白堊世的熱河鳥類以及反鳥類中,發(fā)現(xiàn)早期鳥類顯然已經(jīng)只保留一個(gè)有效的卵巢和一條輸卵管(身體左側(cè)),進(jìn)而推測身體右測卵巢和輸卵管的退失可能發(fā)生在恐龍向鳥類過渡的階段,很可能與適應(yīng)飛行需要的體重減少有關(guān)。這項(xiàng)研究彌補(bǔ)了“從恐龍到鳥”的缺失一環(huán),然而論文發(fā)表以后,部分學(xué)者在質(zhì)疑軟組織能否保存如此長時(shí)間的同時(shí),猜測卵泡化石實(shí)際上是胃部內(nèi)未被消化殆盡的植物種子。
研究人員通過高分辨率CT,能量色散X射線譜,傳統(tǒng)的骨組織切片染色等技術(shù)手段,對“疑似”卵泡和現(xiàn)生標(biāo)本做了對比研究。
研究結(jié)果不但進(jìn)一步確認(rèn)了這是卵巢濾泡化石,更展現(xiàn)出該組織的高分辨細(xì)節(jié)特征,包括了可收縮的,肌肉、血管化的組織,來為卵泡提供營養(yǎng),幫助排卵期的鳥類順利排出,這些都和現(xiàn)生的鳥類正在形成的蛋黃周邊的組織相似;而平滑肌纖維,膠原蛋白纖維,血管等軟組織的發(fā)現(xiàn)都和早期研究論文中提出的假設(shè)吻合,與食入種子的假設(shè)不符。
該研究還發(fā)現(xiàn),反鳥雖然也有一個(gè)功能性的卵巢和輸卵管,但是它們卵泡發(fā)育速率相對于現(xiàn)代鳥類要慢,和古鳥類較低的新陳代謝水平有關(guān)。
研究人員表示,近年來,熱河生物群化石除了保存有完整的骨骼、精致的羽毛和其他皮膚衍生物外,包括肺泡等軟組織內(nèi)臟研究同樣不斷涌現(xiàn),證明了軟組織歷經(jīng)復(fù)雜、長時(shí)間尺度的埋藏仍可以被保存下來的潛力。相關(guān)研究不僅增進(jìn)了人們對遠(yuǎn)古生物更為深入的認(rèn)知,更展現(xiàn)了化石埋藏過程的鬼斧神工和生命演化之路的瑰麗神奇。
相關(guān)報(bào)道:早期鳥類繁殖系統(tǒng)研究獲新進(jìn)展 確認(rèn)從恐龍到鳥演化重要一環(huán)
(神秘的地球uux.cn報(bào)道)據(jù)新華社北京7月31日電:我國科學(xué)家在一項(xiàng)對早期鳥類卵泡化石的最新研究中,進(jìn)一步確認(rèn)了從恐龍到鳥的一段演化進(jìn)程。這項(xiàng)成果近日由國際學(xué)術(shù)期刊《通訊·生物學(xué)》在線發(fā)表。
該研究由中國科學(xué)院古脊椎動(dòng)物與古人類研究所周忠和團(tuán)隊(duì)完成。這也是這個(gè)團(tuán)隊(duì)繼2013年對早白堊世(距今約1.2億年)鳥類卵泡做出重要研究后,對相關(guān)標(biāo)本研究取得的最新進(jìn)展。
從恐龍到鳥的演化涉及一系列關(guān)鍵特征的改變,生殖器官就是其中之一。比如,雌性恐龍?bào)w內(nèi)和現(xiàn)在的爬行類動(dòng)物相似,仍保存兩側(cè)的卵巢及輸卵管,但絕大多數(shù)現(xiàn)生鳥類的雌鳥僅保留了左側(cè)的卵巢及輸卵管。
從什么時(shí)候開始,鳥類丟失了一側(cè)的輸卵管?2013年,周忠和團(tuán)隊(duì)在早白堊世的熱河鳥類以及反鳥類中,發(fā)現(xiàn)早期鳥類已經(jīng)只在身體左側(cè)保留一個(gè)有效的卵巢和一條輸卵管,進(jìn)而推測身體右側(cè)卵巢和輸卵管的退失可能發(fā)生在恐龍向鳥類過渡的階段,很可能與適應(yīng)飛行需要的體重減少有關(guān)。這項(xiàng)研究彌補(bǔ)了從恐龍到鳥演化的缺失一環(huán)。
但論文發(fā)表后,部分學(xué)者質(zhì)疑軟組織能否保存如此長時(shí)間,并猜測卵泡化石實(shí)際上是胃里未被消化殆盡的植物種子。
為此,研究團(tuán)隊(duì)近年來通過高分辨率CT、能量色散X射線譜、骨組織切片染色等技術(shù)手段,對卵泡化石和現(xiàn)生標(biāo)本進(jìn)行對比研究。研究結(jié)果進(jìn)一步確認(rèn)了卵泡化石,并展現(xiàn)出高分辨細(xì)節(jié)特征,包括可收縮的肌肉、血管化的組織等,這與現(xiàn)生鳥類相關(guān)組織相似,而與食入種子的假設(shè)不符。
近20年前,我國科學(xué)家在遼寧發(fā)現(xiàn)了原始熱河鳥的化石,這是我國境內(nèi)所發(fā)現(xiàn)最原始的一種鳥類,為鳥類恐龍起源說提供了重要證據(jù)。
相關(guān)報(bào)道:演化路上鳥類為何弄丟了一側(cè)卵巢及輸卵管
(神秘的地球uux.cn報(bào)道)據(jù)科技日報(bào)(李禾):在早白堊世期間,鳥類在演化中發(fā)生了一系列特征改變,中間的許多關(guān)鍵性環(huán)節(jié)現(xiàn)在仍然是謎,比如為什么恐龍有兩側(cè)卵巢和輸卵管,鳥類卻只有左側(cè)卵巢及輸卵管。
當(dāng)鳥從恐龍演化而來時(shí),發(fā)生了什么變化?繼2013年在《自然》雜志發(fā)表論文《早白堊世鳥類卵泡的精美保存對研究恐龍繁殖行為的意義》之后,近日,中科院古脊椎動(dòng)物與古人類研究所周忠和團(tuán)隊(duì)于《生物通訊》雜志在線發(fā)表了最新相關(guān)研究成果:鳥類軟組織化石能長時(shí)間保存,右側(cè)輸卵管和卵巢的退失可能發(fā)生在恐龍向鳥類過渡的階段。
早白堊世距今約1.2億年,這期間發(fā)生了從恐龍到鳥類的一系列演化事件。與恐龍相比,演化而來的鳥類一系列關(guān)鍵特征發(fā)生改變,生殖器官就是其中之一。有標(biāo)本顯示,雌性恐龍和現(xiàn)在的爬行類動(dòng)物相似,仍保存兩側(cè)的卵巢及輸卵管,但現(xiàn)生鳥類的雌鳥僅保留了左側(cè)的卵巢及輸卵管。從什么時(shí)候開始,鳥類丟失了一側(cè)的卵巢及輸卵管?這與適應(yīng)飛行需要的體重減輕有關(guān)嗎?
中空骨架和尾綜骨等結(jié)構(gòu)演化還存謎
山東省天宇自然博物館館長、臨沂大學(xué)教授鄭曉廷團(tuán)隊(duì)一直與周忠和團(tuán)隊(duì)進(jìn)行早期鳥類演化的合作研究。鄭曉廷告訴科技日報(bào)記者,與鳥類關(guān)系最近的恐龍像鱷魚一樣,具有兩個(gè)功能性卵巢和輸卵管。但在早白堊世的熱河鳥以及反鳥類標(biāo)本中,研究者發(fā)現(xiàn)早期鳥類只保留了左側(cè)卵巢,進(jìn)而推測鳥類右側(cè)卵巢的退化可能發(fā)生在恐龍向鳥類過渡的階段,很可能與適應(yīng)飛行需要的體重減輕有關(guān)。
“對于鳥類來說,為更有利于飛行,它們在演化中總是最大限度減輕體重。”鄭曉廷說,“體現(xiàn)鳥類體重減輕的方面還有很多,比如骨骼簡化愈合,還有,鳥類的骨骼都是中空形態(tài)的,這些都是為了最大限度的減輕重量。”
鳥類獨(dú)有的中空骨架是有效降低體重的最直接方式,會(huì)飛的鳥類骨骼又細(xì)又長,中空且沒有骨髓,骨架僅占身體體重的5%—6%。但陸地動(dòng)物的骨架重量占了身體總體重近40%。
羽毛中真正有飛翔功能的是飛羽和尾羽,飛羽長在翅膀上,尾羽長在尾部。鄭曉廷說,最原始的鳥類,包括始祖鳥和熱河鳥,都具有一個(gè)爬行類動(dòng)物的骨質(zhì)長尾。其它鳥類都有一個(gè)縮短的尾巴,末端是一個(gè)愈合結(jié)構(gòu),稱作尾綜骨。現(xiàn)生鳥類中,尾綜骨通常連著一個(gè)用來控制尾羽的肌肉結(jié)構(gòu)——尾羽球莖。尾羽球莖在飛翔中控制尾羽的展開,這種對尾羽形狀的控制極大提高了尾部的飛翔功能。
熱河生物群是約1.2億—1.35億年前生活在東亞地區(qū)的一個(gè)古老生物群,其鳥類化石保存了已知最早的帶尾綜骨鳥類,還保存了各種各樣的尾羽形態(tài),但卻沒有發(fā)現(xiàn)尾部過渡演化的直接化石記錄。早白堊世鳥類不同支系間尾羽和尾綜骨形態(tài)的差異引發(fā)了學(xué)術(shù)界這樣一種觀點(diǎn),即尾羽球莖是與現(xiàn)生鳥類的犁頭型尾綜骨一同起源的。一種新發(fā)現(xiàn)的鵬鳥科鳥類——大嘴齊亞比鳥化石中保存的確鑿證據(jù)表明,反鳥類也曾擁有協(xié)助飛翔的扇形尾羽。短尾綜骨與扇尾相伴,共同出現(xiàn)在現(xiàn)生鳥類和會(huì)鳥目中,現(xiàn)在又出現(xiàn)在鵬鳥科中,這充分說明了這些結(jié)構(gòu)是一同起源的,并且與尾羽球莖一起構(gòu)成了一個(gè)復(fù)合型尾翼。最簡單的推測是尾羽球莖是尾綜骨類的一個(gè)祖征,然后在演化過程中,部分鳥類和反鳥類不幸失去了這一結(jié)構(gòu),變得像今天的鴕鳥一樣。
軟組織能否長時(shí)間保存仍需研究
2013年論文《早白堊世鳥類卵泡的精美保存對研究恐龍繁殖行為的意義》發(fā)表后,部分學(xué)者質(zhì)疑軟組織能否保存如此長時(shí)間,并猜測卵泡化石實(shí)際上是胃里未被消化殆盡的植物種子。
對此,鄭曉廷并不認(rèn)同,他認(rèn)為植物種子與卵泡化石結(jié)構(gòu)并不一樣。周忠和研究團(tuán)隊(duì)通過高分辨率CT、能量色散X射線譜、骨組織切片染色等技術(shù)手段,對卵泡化石和現(xiàn)生標(biāo)本進(jìn)行了對比研究。研究結(jié)果也進(jìn)一步確認(rèn)了這是卵巢濾泡化石,展現(xiàn)出卵泡組織的高分辨細(xì)節(jié)特征,包括了可收縮的肌肉、血管化組織,這些都和現(xiàn)生鳥類正在形成的蛋黃周邊組織相似,為卵泡提供營養(yǎng),幫助排卵期的鳥類順利排卵;平滑肌纖維、膠原蛋白纖維、血管等軟組織的發(fā)現(xiàn)都和早期研究論文中提出的假設(shè)吻合,即與現(xiàn)生鳥類相關(guān)組織相似,與食入種子的假設(shè)不符。
“軟組織確實(shí)不易保存,但是通過迅速脫氧等條件,軟組織是可以較好保存下來的。”鄭曉廷說,特別是羽毛的軟組織,隨化石保存下來的較多。
近年來,熱河生物群化石除了保存有完整的骨骼、精致的羽毛和其他皮膚衍生物外,包括肺泡等軟組織內(nèi)臟組織在化石研究中同樣不斷被發(fā)現(xiàn),證明了軟組織在歷經(jīng)復(fù)雜、長時(shí)間尺度的埋藏后,可能被保存下來。
鄭曉廷說,對一件保存了卵泡組織和翅膀軟組織的始孔子鳥標(biāo)本進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn),始孔子鳥具有翼前膜和翼后膜,翼前膜所保存的內(nèi)部網(wǎng)狀支撐結(jié)構(gòu)與現(xiàn)生鳥類非常相像,軟組織結(jié)構(gòu)顯示翼前膜能夠形成一個(gè)弧形剖面并可以產(chǎn)生抬升力。
“不過,比較有意思的是,有個(gè)別標(biāo)本,羽毛保存較好時(shí),骨骼組織就保存得較差。還有個(gè)別鱘魚標(biāo)本,當(dāng)它的消化系統(tǒng)、皮膚結(jié)構(gòu)保存較好時(shí),骨骼組織就保存得較差。而有些骨骼保存較好的標(biāo)本,其軟組織往往保存較差。”鄭曉廷說,這個(gè)原因還有待進(jìn)一步研究。
消化系統(tǒng)等差異或與食物結(jié)構(gòu)有關(guān)
鄭曉廷說,通過對早期鳥類的研究,還會(huì)發(fā)現(xiàn)很多有意思的地方,如不同鳥類具有不同的消化系統(tǒng),這可能與早期鳥類食物結(jié)構(gòu)不同有關(guān)。
比如對幾件嗉囊中保存著魚類殘骸的燕鳥標(biāo)本的研究發(fā)現(xiàn),早白堊世時(shí)期的鳥類在吃飽情況下,會(huì)在食道中儲(chǔ)存一部分食物以備以后消化。燕鳥的牙齒不是用來咀嚼食物的,而是用來捕捉食物;燕鳥消化道不同的部分已具有先進(jìn)的肌肉系統(tǒng),在消化食物過程中具有不同的蠕動(dòng)功能,先進(jìn)的消化道系統(tǒng)已出現(xiàn)在具有牙齒的白堊紀(jì)鳥類中。
鄭曉廷說,對早白堊世九佛堂組的一件古喙鳥標(biāo)本的研究發(fā)現(xiàn),所保存的軟組織形態(tài)顯示古喙鳥的肺與現(xiàn)生鳥類的肺極為相似。這表明,支持鳥類飛翔有效供氧特化肺臟在1.2億年前的鳥類中就已經(jīng)演化形成。
在現(xiàn)生呼吸空氣的脊椎動(dòng)物中,鳥類擁有結(jié)構(gòu)最復(fù)雜、功能最有效的呼吸系統(tǒng),在氧氣稀薄地區(qū)都能滿足鳥類飛翔運(yùn)動(dòng)中高能耗的需求。古喙鳥被認(rèn)為是已知最原始的現(xiàn)生鳥類之一,可能處于一個(gè)從骨骼結(jié)構(gòu)來看,呼吸系統(tǒng)還比較原始的階段,然而其肺臟的微觀結(jié)構(gòu)卻已非常現(xiàn)代。這一發(fā)現(xiàn)可能表明,許多對現(xiàn)生鳥類至關(guān)重要的軟組織結(jié)構(gòu),比如消化系統(tǒng)和呼吸系統(tǒng)的生理學(xué)演變是發(fā)生在骨骼形態(tài)適應(yīng)演變之前的。