谜团解开？鸟类如何在6600万年前导致恐龙灭绝的小行星撞击中幸存

一片保存在恐龙粪便化石中的鸟类羽毛，或许正是破解一桩延续了6600万年谜题的关键线索。

科学家分析后认为，正是羽毛所具备的防水特性，帮助现代鸟类祖先躲过了那场终结恐龙时代的小行星撞击。

而与它们同时期的其他古鸟类种类，则未能幸免于难。

当那颗巨大的太空岩石撞向地球，几乎灭绝了所有恐龙物种,唯独现代鸟类的祖先幸存下来。

2016 年发现粪化石碎片时，David DeMar, Jr. 手持露出的化石羽毛。图片来源：David DeMar, Jr.

这场灾变同时也留下了一个持续6600万年的谜题：这些古老的鸟类究竟是如何在这场毁灭性事件中生存下来的，并最终演化出今天我们所见的所有鸟类物种。

芝加哥菲尔德博物馆化石爬行动物副馆长金玛依·奥康纳表示，她的整个职业生涯，几乎都在通过分析化石来试图回答这一个至关重要的问题。

但与这次发现不同，此前研究所依赖的大多数化石，都未能像这次一样，获得如此“天然”的保护。

保存在恐龙粪便中的化石羽毛。图片来源：O'Connor 等人。

尽管奥康纳当时便怀疑这可能是一块粪化石，但这一猜测直到十年后才得到证实。

转机出现在奥康纳与合著者、蒙大拿州埃卡拉卡的卡特县博物馆古生物学家内特·卡罗尔，获得了南加州大学医学院校区微型CT扫描仪的使用权限之后。

据奥康纳介绍，正是这台设备,让这块化石粪便中完整的羽毛结构第一次真正显现出来。

卡罗尔也回忆道，每处理一个小时的数据，就会有新的羽毛、鳞片或骨骼在惊人的三维影像中浮现出来。

除了多根羽毛与细小的鱼鳞外，这块很可能来自霸王龙的古老粪便中，还发现了一种黄昏鸟类的腿部残骸。

奥康纳介绍，黄昏鸟类是一种已灭绝的古老水生鸟类，与现代潜鸟颇为相似。

关键在于，这些与现代鸟类祖先同属近亲的古鸟类，演化出了专门用于潜水捕鱼的特化足部结构。

“这些羽毛表现出的水下适应特征，与现存水生鸟类身上所见到的特征颇为相似，”奥康纳解释道。

研究团队同时指出，这种演化很可能付出了代价，使得这类黄昏鸟类丧失了飞行能力。

尽管这类古鸟类最终并未躲过那场小行星撞击，但它们与现代鸟类祖先之间的亲缘关系，恰恰为此前一种理论提供了支持：适应水生环境，很可能正是新鸟类得以幸存的关键所在。

奥康纳认为，两种古鸟类羽毛之间的细微差异，或许正是解开这桩6600万年谜题的答案所在。

她指出，这类已灭绝鸟类身上所保留的“更小、更蓬松、更原始”的体羽，与恐龙及反鸟类身上常见的羽毛类型颇为相似，同时又兼具一些更接近现代鸟类的防水适应特征。

研究团队认为，这些演化遗迹表明，黄昏鸟类很可能扮演了古老鸟类类群与幸存下来的新鸟类之间的一座“演化桥梁”。

更为关键的是，这类早期羽毛结构在保温效果上，可能远不及新鸟类的羽毛,这或许正是一个物种得以熬过撞击，而另一个物种最终倒在随后极端严寒中的根本原因。

“黄昏鸟类保留的原始羽毛类型，在保温效率上可能不如现代绒羽，这或许可以解释它们为何与反鸟类一同走向灭绝，”奥康纳总结道。

这项题为《来自晚白垩世粪化石的鸟类羽毛》的研究，已发表于《当代生物学》期刊。