9900萬年前，緬甸克欽邦胡康河谷，一棵不知是柏類還是南洋杉類針葉類的蒼翠樹下。
一只剛出生不久的雛鳥正“虛張聲勢(shì)”地蓬開翅膀，發(fā)出幾聲稚嫩的鳥鳴，想要憑著自己尚不熟練的捕獵技巧飽餐一頓。
“嗒！”
伴隨著樹脂滴下時(shí)發(fā)出的一聲輕響，整片樹蔭忽地歸于寧靜。而這只嬌小的鳥雀，就像山水花鳥畫一般，從此定格在了澄黃清亮的琥珀中。直到最近中外科學(xué)家聯(lián)合公布的新發(fā)現(xiàn)，才讓這只小鳥重現(xiàn)天日。
6月10日，中加美等國的古生物學(xué)家在北京宣布，他們發(fā)現(xiàn)了有史以來第一件琥珀中的雛鳥標(biāo)本。
這項(xiàng)研究是由中國地質(zhì)大學(xué)（北京）邢立達(dá)副教授、中國科學(xué)院古脊椎動(dòng)物與古人類研究所外籍研究員鄒晶梅（Jingmai O'Connor），中國科學(xué)院動(dòng)物所白明副研究員、加拿大薩斯喀徹溫省皇家博物館瑞安·麥凱勒（Ryan C. McKellar）教授等學(xué)者共同參與。研究論文發(fā)表于國際知名地學(xué)刊物《岡瓦納研究》。
首件雛鳥琥珀標(biāo)本
2016年，邢立達(dá)團(tuán)隊(duì)首次發(fā)現(xiàn)了世界上首例琥珀中的古鳥類翅膀和非鳥恐龍內(nèi)容物，引起了國內(nèi)外媒體的巨大轟動(dòng)。
“研究表明，此次發(fā)表的標(biāo)本是一只較為完整的反鳥類雛鳥，記錄了其生命最初幾周的骨學(xué)和羽毛特征。”邢立達(dá)向記者介紹，“我們?cè)?015年，便發(fā)現(xiàn)了數(shù)個(gè)更完整的古鳥類琥珀，盡管骨骼的三維重建耗費(fèi)了大量的時(shí)間和精力，但結(jié)果令人非常震撼。”
琥珀之所以讓眾多博物館、科研和教學(xué)單位和收藏家所關(guān)注，不僅是由于其觀賞與收藏價(jià)值，更是由于其重要的科學(xué)價(jià)值。
一般來講，特異保存的化石往往能提供遠(yuǎn)古生命前所未見的細(xì)節(jié)：比如，“木乃伊”化的鴨嘴龍類埃德蒙頓龍所留下的皮膚印痕，虛骨龍類棒爪龍留下的腸道痕跡，以及中國熱河生物群的眾多脊椎動(dòng)物化石等。然而，盡管這些標(biāo)本對(duì)古生物學(xué)的研究做出了特殊的貢獻(xiàn)，但仍會(huì)受到成巖作用的影響，導(dǎo)致大量細(xì)節(jié)的損失。
而琥珀則恰恰沒有這些問題，它能夠?qū)?biāo)本恰到好處地包裹其中，為古生物提供無與倫比的保存狀態(tài)。但唯一的缺陷是，它所能容納的包裹物大小受到嚴(yán)格限制，因此，在琥珀中所發(fā)現(xiàn)的完整的大個(gè)體脊椎動(dòng)物極為罕見。
但是，這份琥珀中的雛鳥標(biāo)本卻憑借嬌小的鳥身和較大的珀體，恰好避開了這一缺陷。根據(jù)論文的作者之一、美國洛杉磯自然史博物館恐龍研究院院長(zhǎng)路易斯·恰普（Luis M. Chiappe）教授的描述，此次的古鳥類琥珀珀體很大，約有9厘米長(zhǎng)，容納了接近完整的一只古鳥類的頭部、頸椎、翅膀、腳部和尾部，以及大量相關(guān)的軟組織和皮膚結(jié)構(gòu)。
“這些保存下來的軟組織除了各種形態(tài)的羽毛之外，還包括了裸露的耳朵、眼瞼，以及跗骨上極具細(xì)節(jié)的鱗片，這都為古鳥類的研究提供了千載難逢的機(jī)會(huì)。”恰普告訴記者。
精美鳥足引關(guān)注
鱗片閃閃，利爪銳張。最開始在眾多琥珀標(biāo)本中吸引科學(xué)家目光的，是一對(duì)精美的鳥足。
標(biāo)本的擁有方、騰沖虎魄閣博物館館長(zhǎng)陳光回憶道，琥珀中的古鳥標(biāo)本保存極為完好，尤其是約2厘米長(zhǎng)的金黃色鳥足特別醒目，“上面的鱗片，絲狀羽栩栩如生，有很鋒利的爪子”。
當(dāng)時(shí)，不少當(dāng)?shù)厝硕家詾檫@是蜥蜴爪，但陳光卻憑借著多年的收藏經(jīng)驗(yàn)意識(shí)到，這份尤為特殊的標(biāo)本更像鳥類的足部。于是，他聯(lián)系了邢立達(dá)團(tuán)隊(duì)，目前，邢立達(dá)兼任騰沖市琥珀研究中心的副主任。
“我們后來選擇了與中國地質(zhì)大學(xué)（北京）的邢立達(dá)團(tuán)隊(duì)合作研究，為騰沖琥珀產(chǎn)業(yè)出謀劃策。邢立達(dá)確認(rèn)了我的猜測(cè)，這確實(shí)是鳥足！而我的愛人則給這件標(biāo)本起了一個(gè)昵稱，叫‘比龍’，這是緬甸一種琥珀色小鳥（小云雀）的當(dāng)?shù)刈x音。” 陳光告訴記者。
不僅是這對(duì)精美雙足的主人最開始為人所誤解，研究小組最初也認(rèn)為，琥珀中其實(shí)只有一對(duì)鳥足。然而，接下來的研究讓他們大吃一驚，原來，這琥珀中竟容納了一整只雛鳥。
中國科學(xué)院動(dòng)物所副研究員白明博士和中國科學(xué)院高能物理研究所副研究員黎剛博士對(duì)記者表示，在獲取標(biāo)本之后，研究團(tuán)隊(duì)開始只是注意到了一對(duì)非常精美的鳥足，之后采用顯微CT等無損設(shè)備來成像和分析標(biāo)本之后，才發(fā)現(xiàn)了琥珀內(nèi)部還隱藏著頭骨、脊椎等重要信息，通過對(duì)CT數(shù)據(jù)的重建、分割和融合，最終無損得到了所有骨骼的高清3D形態(tài)。
“比龍標(biāo)本是目前緬甸琥珀中最完整的古鳥類化石，它是一只出生僅數(shù)周的反鳥類雛鳥，琥珀的特異性使其保存了人類歷史上最豐富的雛鳥骨學(xué)與軟組織細(xì)節(jié)，為我們了解反鳥類和今鳥類在發(fā)育上的顯著差異提供了新的證據(jù)。”研究團(tuán)隊(duì)表示。
中外合力研究
其實(shí)，此次雛鳥琥珀的發(fā)現(xiàn)，并不是中國科學(xué)家第一次站上世界舞臺(tái)。
2016年12月9日，邢立達(dá)與麥凱勒領(lǐng)銜的中加英美研究團(tuán)隊(duì)，發(fā)現(xiàn)了有史以來第一件琥珀中的恐龍標(biāo)本。其相關(guān)研究成果《白堊紀(jì)中期琥珀中保存的一段具有原始羽毛的恐龍尾 部》發(fā)表于生物學(xué)著名刊物《當(dāng)代生物學(xué)》。
論文一經(jīng)發(fā)表，立刻引起了國內(nèi)外數(shù)百家媒體的報(bào)道。不僅如此，該論文還在2016年度全球270萬篇論文Altmetric指數(shù)中排名第六（《當(dāng)代生物學(xué)》歷史上最高），獲得“細(xì)胞出版社2016中國年度論文”獎(jiǎng)，并先后入選美國國家地理學(xué)會(huì)年度六項(xiàng)重大科學(xué)發(fā)現(xiàn)，2016年度中國古生物學(xué)十大進(jìn)展。
而此次的雛鳥琥珀標(biāo)本來自于著名的琥珀產(chǎn)區(qū)之一——緬甸北部的克欽邦胡康河谷。此地的琥珀距今約9900萬年前，屬于白堊紀(jì)中期的諾曼森階。
這只小鳥體型嬌小，從吻部到尾巴末端的長(zhǎng)度約6厘米。根據(jù)科學(xué)家的猜想，當(dāng)時(shí)，它可能生活在緬甸北部潮濕的熱帶環(huán)境中，不幸被柏類或南洋杉類針葉樹所流下的樹脂包裹，在漫長(zhǎng)的地質(zhì)年代中形成琥珀，并一直保存至今。
“比龍標(biāo)本沒有明顯掙扎的跡象，其整體姿態(tài)呈現(xiàn)一種酷似捕獵的姿態(tài)，身體揚(yáng)起，爪子和嘴巴張開，翅膀后掠，非常的生動(dòng)，它的死因確實(shí)令人浮想聯(lián)翩，是不是恰好在捕獵的時(shí)候被從天而降的樹脂粘住呢？”臺(tái)北市立大學(xué)的曾國維教授告訴記者。
而中外科學(xué)家的合力研究則讓人們又向這只雛鳥背后的秘密邁進(jìn)了一步。
青年古鳥類學(xué)家鄒晶梅表示，比龍標(biāo)本的頭骨有明顯的牙齒，其椎體等其它骨骼形態(tài)一致表明，它屬于典型的反鳥類。
反鳥類是白堊紀(jì)出現(xiàn)的一類相對(duì)原始的鳥類，其肩帶骨骼的關(guān)節(jié)組合與現(xiàn)生鳥類的相反，因此得名。反鳥類和今鳥類是鳥類演化的兩個(gè)主要的譜系，并在早白堊世出現(xiàn)了較大的生態(tài)分化和輻射，它們有著較強(qiáng)的飛行能力，拇趾與其他三趾對(duì)握，適宜樹棲，但最終在晚白堊世末期與恐龍一道完全絕滅。
“與此前發(fā)現(xiàn)的恐龍琥珀不同，基于比龍標(biāo)本的羽毛和骨骼狀態(tài)，我們確認(rèn)這只反鳥類雛鳥正處在生命最初幾周中。”曾國維表示。
而在琥珀中栩栩如生的羽毛形態(tài)，也成為本次研究的重點(diǎn)之一。
“比龍標(biāo)本中保留著迄今最為完整的古鳥幼鳥羽毛和皮膚，這在白堊紀(jì)的標(biāo)本中尚屬首次，這些細(xì)節(jié)包括羽序、羽毛的結(jié)構(gòu)和色素特征等。”麥凱勒說道。
比龍標(biāo)本的羽毛形態(tài)學(xué)細(xì)節(jié)非常精致，幼鳥被樹脂包裹時(shí)，正處于稚羽發(fā)育的最初階段，這些稚羽同樣可以與其他標(biāo)本的羽毛印痕或緬甸琥珀中的孤立羽毛相對(duì)比。不過，不同于任何現(xiàn)生新孵出的雛鳥，比龍標(biāo)本的羽毛同時(shí)具備了不同尋常的早熟性和晚熟性相混合的特征，同時(shí)存在著功能性飛羽和零散的體羽。
此外，比龍標(biāo)本的腿部、足部和尾部的羽毛形態(tài)亦不尋常，暗示著與現(xiàn)生鳥類相比，反鳥類的雛絨羽可能更接近于現(xiàn)生鳥類的廓羽。不過，這些區(qū)域也保存著絲狀羽，似乎類似于更原始的獸腳類的原始羽毛。“所有這些細(xì)節(jié)都是此前我們一無所知的。”他表示。
該項(xiàng)目獲得了美國國家地理學(xué)會(huì)、中國國家自然科學(xué)基金、加拿大自然科學(xué)和工程研究理事會(huì)等項(xiàng)目的支持。■