中科院、临沂大学Nature发表最新研究成果

　　

生物通报道  来自临沂大学，中国科学院古脊椎动物与古人类研究所等处的研究人员，在古代鸟类化石中发现了发育卵细胞的第一个化石痕迹，从而揭示出了1.2亿年前鸟类与其祖先分离的一个重要特征。像现代的鸟类一样，这些祖先鸟类将它们的功能性卵巢减少至一个，有别于它们的恐龙近亲。研究人员将他们的研究发现在线报告在3月17日的《自然》（Nature）杂志上。

中国科学院古脊椎动物与古人类研究所的周忠和（Zhonghe Zhou）院士及美籍博士后邹晶梅（Jingmai O'Connor）共同领导了这一研究。

在这篇文章中，研究人员们研究了热河鸟（Jeholornis，保留了诸如长尾骨等古老特征的一种原始鸟）的一个化石标本，以及属于另一个灭绝鸟类群——反鸟亚纲(Enantiornithines)的一对化石。根据周忠和院士和共同作者们所说，所有三个化石都保存有卵泡（ovarian follicle）。卵泡是一种精细的生理结构，其中容纳着将发育成为卵子的卵细胞

周忠和说：“我们花了一段时间才弄明白这些奇怪的环形结构事实上代表着什么。这些小结构或许可能是鸟类吞下的种子或是在消化系统中碾磨食物的小石子。但根据圆形结构的大小、形状和位置，研究小组排除了其他的解释，将它们视为是卵泡。”

身体左侧

研究人员指出，似乎所有的卵泡都在三只鸟类身体的左侧，就像在现代近亲鸟类中一样。与之相反，化石oviraptorosaur（一种有羽毛和喙的兽脚类恐龙）的髋部包含两个卵子，每个卵子在一个输卵管中发育，这表明非鸟类恐龙有两个功能性输卵管，这与现代鳄鱼很相似。

就像它们的爬虫类祖先一样，古代鸟类相比于现代鸟类一次生成更多数量的卵。热河鸟或许一次可以产下20个卵，而两个反鸟亚纲标本分别可产5个和12个卵。

飞行

为什么鸟类的生殖管道会发生变化？周忠和同事们说，热河鸟和两个反鸟亚纲鸟类比较接近从非鸟类恐龙向鸟类“恐龙过渡”。这表明转变为一个输卵管似乎与飞行进化相关。这是生物学家们长期以来一直所怀疑的。

马里兰大学古生物学家Thomas Holtz赞同，圆形体的大小、形状和位置符合卵泡解释，但他指出尚不能排除其他的假说，例如节肢动物、两栖动物的卵或植物化石。“用高性能的扫描电子显微镜来扫描这些物体或许有助于解答这一问题，”他说。

不过，假如这些物体真的是卵泡，Holtz同意这些化石表明了从非鸟类恐龙到现代鸟类的一个中间状态，且存在一个活性输卵管可能是“为了减少体重而失去一个多余的器官”。

这篇新论文是临沂大学，中国科学院古脊椎动物与古人类研究所在一周内发表的第二项重大成果。上周五，两研究机构的研究人员报道了一项有趣的发现：鸟类最初可能有四个翅膀，研究人员通过分析山东天宇自然博物馆的化石，指出原始鸟类物种的后肢上有着长羽毛的明显迹象，并且这些也是飞行的组成部分。相关成果公布在Science杂志上（延伸阅读：中国学者最新Science文章 ）。

（生物通：何嫱）

生物通推荐原文摘要：

Preservation of ovarian follicles reveals early evolution of avian reproductive behaviour

The two groups of archosaurs, crocodilians and birds, form an extant phylogenetic bracket for understanding the reproductive behaviour of dinosaurs. This behaviour is inferred from preserved nests and eggs, and even gravid individuals1. Data indicate that many ‘avian’ traits were already present in Paraves—the clade that includes birds and their close relatives—and that the early evolution of the modern avian form of reproduction was already well on its way2, 3. Like living neornithine birds, non-avian maniraptorans had daily oviposition and asymmetrical eggs with complex shell microstructure, and were known to protect their clutches