記者9日從中國科學(xué)院古脊椎動物與古人類研究所(中科院古脊椎所)獲悉，該所科研團隊通過對一件采集于遼寧、距今1.63億年并命名為“長臂渾元龍”的善攀鳥龍類帶羽毛恐龍化石的最新研究發(fā)現(xiàn)：在恐龍向鳥類演化時，飛行器官除了羽毛外，還有像蝙蝠一樣的膜質(zhì)翅膀。

　　由中科院古脊椎所王敏、鄒晶梅、徐星、周忠和共同完成的這一重大科研成果論文，北京時間當(dāng)天獲國際權(quán)威學(xué)術(shù)期刊《自然》(Nature)以封面文章發(fā)表。該封面文章稱，像蝙蝠一樣的膜質(zhì)翅膀，在長臂渾元龍中的發(fā)現(xiàn)，進一步表明了在恐龍向鳥類演化時，飛行的起源要比之前想象的更為復(fù)雜。

　　論文第一作者、中科院古脊椎所研究員王敏說，長臂渾元龍屬于迄今僅僅出現(xiàn)在中國的善攀鳥龍類，它的發(fā)現(xiàn)及研究成果最重要的意義，就是表明在恐龍向鳥類的演化特別是在飛行起源時，并不僅僅有羽毛這樣單一飛行器官的構(gòu)成方式，另一種以膜質(zhì)翅膀為代表結(jié)構(gòu)的飛行器官也已經(jīng)出現(xiàn)。

　　據(jù)介紹，在脊椎動物漫長的演化史中，翼龍、鳥類和蝙蝠獨立演化出形態(tài)迥異的飛行結(jié)構(gòu)。相較翼龍和蝙蝠不完整的化石記錄，隨著不斷發(fā)現(xiàn)的帶羽毛恐龍和早期鳥類化石，尤其得益于中國中晚侏羅世的燕遼生物群和早白堊世的熱河生物群，使有關(guān)鳥類飛行起源這一重要科學(xué)問題取得重要進展。其中，作為恐龍家族中最為怪異的類群，善攀鳥龍類生活在中晚侏羅世，此前發(fā)現(xiàn)的僅有寧城樹棲龍、胡氏耀龍和奇翼龍三個屬種，善攀鳥龍類形態(tài)特殊，儼然是恐龍和鳥類的“混合體”，并一度被認為是和鳥類具有最近親緣關(guān)系的獸腳類恐龍。

　　2017年，中科院院士周忠和帶領(lǐng)的國家自然科學(xué)基金基礎(chǔ)科學(xué)中心項目團隊在遼寧晚侏羅世地層考察時，在燕遼生物群晚侏羅世早期的海房溝組(距今約1.63億年)獲得一件新化石，經(jīng)過長達一年的室內(nèi)修理、實驗和對比研究，研究團隊認為其代表一種新的善攀鳥龍類，將它命名為“長臂渾元龍”(意指翼龍那樣膜質(zhì)翅膀和恐龍的混合體)，其正型標(biāo)本也是目前已知最完整的善攀鳥龍類化石。

　　長臂渾元龍長約32厘米，體重約306克，其在肱骨近端關(guān)節(jié)面、手指和腰帶形態(tài)方面明顯不同于其他善攀鳥龍類，并且具有原始鳥類那樣的尾綜骨，有利于在飛行/滑翔時保持穩(wěn)定。更為重要的是，研究人員在長臂渾元龍化石上還發(fā)現(xiàn)和奇翼龍相似的棒狀長骨和翼膜，這一新發(fā)現(xiàn)為棒狀長骨和翼膜在善攀鳥龍類中的出現(xiàn)提供了確切無疑的證據(jù)。此外，長臂渾元龍體內(nèi)保存有胃石和疑似尚未完全消化的骨質(zhì)胃容物，這是在善攀鳥龍類中首次發(fā)現(xiàn)的與食性相關(guān)的證據(jù)，研究人員推測其為雜食性恐龍。

　　針對長臂渾元龍前肢異常加長甚至超過中生代多數(shù)鳥類的奇特結(jié)構(gòu)，是否與翼膜的出現(xiàn)有關(guān)這一猜測，王敏等采用基于系統(tǒng)發(fā)育關(guān)系的主成分分析方法進行研究，結(jié)果顯示，自副鳥類(即包括所有鳥類，但不包括竊蛋龍類的最廣義類群)開始，前肢開始加長，但僅有善攀鳥龍類的加長程度接近中生代鳥類，而這一程度其他非鳥龍類恐龍從未獲得，也顯示出兩種不同的飛行模式——“膜質(zhì)翅膀和短掌骨”“羽毛翅膀和長掌骨”對前肢結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的巨大改變。

　　王敏表示，已知的善攀鳥龍類均生活在晚侏羅世，類似的膜質(zhì)翅膀沒有在白堊紀的恐龍中出現(xiàn)，而由飛羽構(gòu)成的翅膀自晚侏羅世出現(xiàn)就延續(xù)到白堊紀，經(jīng)過漫長的演化最終形成了鳥類的羽翼。長臂渾元龍的發(fā)現(xiàn)及研究表明，在恐龍向鳥類演化歷程中出現(xiàn)大量意想不到的適應(yīng)飛行的嘗試，善攀鳥龍類獨特的飛行結(jié)構(gòu)代表了飛行演化的一次短暫嘗試。