【中国科学报】鸟嘴为何像手指一样灵活

距今1.2亿年的鸟类雅尾鹓鶵头骨的三维复原图。王敏供图

　　近日，中科院古脊椎动物与古人类研究所（以下简称古脊椎所）研究人员通过高精度三维扫描和复原，揭示了早期鸟类头骨演化的特点。相关论文发表于eLife。

　　论文通讯作者、古脊椎所研究员王敏介绍，鸟类头骨独特的可动性主要依赖分布于吻部的屈挠带和两个骨骼通道得以实现，一个是由方骨-方颧骨-颧骨-上颌形成的“侧面通道”，另一个则是由方骨-翼骨-腭骨-犁骨在腭面构成的“腭面通道”。

　　但由于长期以来受到化石保存和研究手段的限制，古生物学家并不清楚这两个通道在鸟类演化历史中究竟是如何变化的。

　　研究团队利用高精度CT，对此前他们发现的中生代反鸟类雅尾鹓鶵的头骨进行三维复原，重建了几乎所有头骨骨骼的立体形态，包括构成头骨可动性通道的骨骼。

　　研究人员发现，鹓鶵保留了典型的主龙类双颞弓的颞区结构，这一颞区构造限制了颧骨的前后移动，意味着它的“侧面通道”并未形成；而他们在复原腭面骨骼的形态时发现，鹓鶵的腭面构造相对原始，与兽脚类恐龙相差无几，“腭面通道”也未出现。

　　有意思的是，相较于颞区和腭区构造在演化上的保守，鹓鶵的其他头骨形态都呈现出了典型的、进步的鸟类特征。“这说明，鸟类头骨不同部位的演化速度并不是统一的。”王敏解释，这种原始和进步的形态特征同时出现，是典型的镶嵌演化。

　　以鹓鶵为代表的反鸟类保留了原始的非可动性头骨，但它们在中生代鸟类演化过程中是最成功的一个类群，因为它们遍及全球。但经历白垩纪末期的大灭绝事件，它们“全军覆灭”，而具有可动性头骨的今鸟型类则存活下来，并在新生代快速演化形成了所有现代鸟类。“这显示出，鸟类头骨的可动性增加了个体在面临极端选择压力时的适应性。”王敏表示。

　　相关论文信息：https://doi.org/10.7554/eLife.81337

（原载于《中国科学报》 2022-12-29 第3版 综合）

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