谁最先发现了恐龙 曼特尔夫妇 在英国南部的苏塞克斯郡有一个叫做刘易斯的小地方。180年前,这里曾经住着一位名叫曼特尔的乡村医生。这位曼特尔先生对大自然充满了好奇心,特别喜爱收集和研究化石。行医治病之余,他常常带着妻子一起爬山涉水去寻找和采集化石,足迹踏遍了周围有岩层出露的沟沟坎坎。久而久之,曼特尔夫人也成了一位“自然之友”和化石采集高手。 禽龙 1822年3月的一天,天气非常的寒冷,可是曼特尔先生还是照常出门去给病人看病。夫人在家里等着丈夫回来,心理总是惦记着他会不会着凉。后来,曼特尔夫人实在坐不住了,就带上一件丈夫的衣服出门向着他出诊的方向去迎接他。她走在一条正修建的公路上,公路两旁新开凿出的陡壁暴露出一层层的岩石。她习惯性地边走边观察两边新裸露出来的岩层,忽然,一些亮晶晶的东西引起了她的注意。“这是什么东西呢?”她一面自言自语,一面走上前去仔细观看。哇!原来是一些样子奇特的动物牙齿化石。这些化石牙齿太大了,曼特尔夫人从来没有见到过这么大的牙齿。发现的兴奋使得曼特尔夫人忘记了给丈夫送衣服这件事。她小心翼翼地把这些化石从岩层中取出来带回了家里。 晚些时候,曼特尔先生回到了家中。当夫人将新采集到的化石呈现在他眼前的时候,他惊呆了。他见过许许多多远古动物的化石牙齿,可是没有一种能够与这么大、这么奇特的牙齿相似。 在随后不久,曼特尔先生又在发现化石的地点附近找到了许多这样的牙齿化石以及相关的骨骼化石。为了弄清这些化石到底属于什么动物,曼特尔先生把这些化石带给了法国博物学家居维叶,请这位当时在全世界都是最有名的学者给予鉴定。 说实在的,居维叶也从来没有见过这类化石,而他读过的所有的由前辈科学家撰写的书籍和论文中也从来没有提到过这种化石。不过,居维叶还是根据他掌握的相当丰富的动物学知识做了一个判断,他认为牙齿是犀牛的,骨骼是河马的,它们的年代都不会太古老。 曼特尔先生对居维叶的鉴定非常怀疑,他认为居维叶的结论太草率了。他决定继续考证。从此,只要一有机会,他就到各地的博物馆去对比标本、查阅资料。 两年后的一天,他偶然结识了一位在伦敦皇家学院博物馆工作的博物学家,此人当时正在研究一种生活在中美洲的现代蜥蜴——鬣蜥。于是,曼特尔先生就带着那些化石来到伦敦皇家学院博物馆,与博物学家收集的鬣蜥的牙齿相对比,结果发现两者非常地相似。喜出望外的曼特尔先生就此得出结论,认为这些化石属于一种与鬣蜥同类、但是已经绝灭了的古代爬行动物,并把它命名为“鬣蜥的牙齿”。 后来,随着发现的化石材料越来越多,人类对这些远古动物的认识也越来越深入,我们知道所谓的“鬣蜥的牙齿”这种动物实际上是种类繁多的恐龙家族的一员;它确实与鬣蜥一样属于爬行动物,但是它与真正的鬣蜥的亲缘关系比起与其它种的恐龙的关系还要远呢!但是,按照生物命名法则,这种最早被科学地记录下来的恐龙的种名的拉丁文字并没有变,依然是“鬣蜥的牙齿”的意思。不过,它的中文名称则被译成为禽龙。 因此请记住:禽龙是科学史上最早记载的恐龙。同时,别忘了曼特尔这个名字以及他那位热爱大自然的妻子。
孔子鸟
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作者: 白虎圣衣 2007-1-23 16:31 回复此发言
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25 回复:恐龙(科普)
自从赫婿黎提出鸟类起源于恐龙以后,这一假说在当时曾经盛行一时,但同时,它也遭到了一些科学家的反对。但是,对这一假说的真正冲击发生在1913年。当时,南非著名古生物学家布罗姆教授详细描述了一种叫做假鳄类的槽齿类爬行动物化石之后,正式提出了鸟类起源于比恐龙更为原始的槽齿类的新假说。
更大的冲击来自于1926年,丹麦著名古生物学家海曼教授出版了一部阐述鸟类进化问题的经典著作--《鸟类起源》。在这部书里,海曼教授有力地支持了鸟类起源于槽齿类的假说。由于《鸟类起源》这部书的权威性,其强大的影响力造成的结果是尽管有一些科学家反对,但是在随后的将近半个世纪的时间里几乎所有涉及鸟类起源问题的科学论文和教科书里都把鸟类的槽齿类起源假说作为了定论,而鸟类的恐龙起源假说则到了几乎被人遗忘的地步。
直到1970年,高尔顿提出的鸟类与鸟臀类恐龙具有较近亲缘关系的看法又掀起了关于鸟类起源问题争论的新的浪潮。1972年,英国科学家沃尔克教授又提出了鸟类与鳄类亲缘关系较近的假说。到了1973年,奥斯特姆发表了一系列文章,以令人信服的证据和分析复活了赫婿黎提出的鸟类起源于兽脚类恐龙的假说。
有趣的是,高尔顿在提出鸟类的鸟臀类恐龙起源假说后不到4年就因为折服于奥斯特姆的鸟类兽脚类恐龙起源论而毅然放弃了自己的观点。奥斯特姆只剩下了两个对手:传统的槽齿类起源假说和沃尔克的鳄类起源假说。这三大学派的支持者们在当时互不相让,使得鸟类起源问题在古生物学界成为了三足鼎立的状态。
更加有趣的是,鸟类起源于鳄类学派的开山鼻祖沃尔克经过一番思考后在1985年宣布,由于自己原先的观点太缺少证据而难以继续维持。然而,正当这一学派的追随者们大失所望之际,沃尔克却在1991年不知受到什么灵感的触发忽然又向同行们宣布他的鳄类起源论仍然可以成立。可是,还没有等到他的追随者们为他庆祝,沃尔克却又一次做出了令世人惊讶不已的举动。他在1992年6月给许多同行们写信,再次认为鳄类起源假说缺乏证据,同时他还就如此反复无常而向同行们表示道歉。
不过,沃尔克的追随者们却并没有完全跟着他倒戈。立场最坚决的要数美国堪萨斯大学的古生物学家马丁教授,他从1979年开始连续发表了多篇论文,依赖着对鸟类与鳄类头骨解剖特征的比较,继续坚持着鸟类的鳄类起源假说。
与之相对,奥斯特姆所坚持的鸟类起源于兽脚类恐龙的假说主要依据的是鸟类与虚骨龙类在身体骨骼上的相似。但是不久,奥斯特姆的追随者也从头骨特征上找到了支持兽脚类恐龙起源假说的新证据。很快,奥斯特姆的观点得到了绝大多数恐龙专家的支持。加利福尼亚的古生物学家高第尔博士列举了兽脚类恐龙与鸟类相似的大量进步特征有力地支持了奥斯特姆的假说。高第尔认为,鳄类起源假说与兽脚类恐龙起源假说相比证据实在太少,从进化的简约性原则出发可以认为鳄类起源假说不成立。而对于槽齿类起源论而言,高第尔认为槽齿类本身就不是一个可以独立的自然类群,它只是包括翼龙类、鳄类和各种恐龙在内的初龙类的基干类群,是一种人为的组合。说鸟类起源于槽齿类无异于说鸟类属于初龙类,而这等于什么也没说,因为这一点几乎谁也不会怀疑。问题是,鸟类究竟和初龙类中哪一类自然分化类群的亲缘关系更近,是恐龙、鳄类还是什么别的类群?或者,和恐龙中的具体哪一类有更近的亲缘关系?只有做出对这些问题的解答才真正有意义。
不过在当时,对鸟类起源于兽脚类恐龙假说的攻击并没有因为这一学说的声势日益浩大而有丝毫的减弱,其最主要的原因包括:1、多数被奥斯特姆用来与始祖鸟进行对比的虚骨龙类的时代不是比始祖鸟晚就是差不多,反对者质疑,时代上如此接近的两类动物怎么会存在祖裔呢?2、虚骨龙类本身已经是比较特化的类群,因而不能作为始祖鸟的祖先:3、虽然虚骨龙类和鸟类确实存在很大的相似,但是这些相似完全可能是平行进化的结果,也就是说完全可能由各自独立地进化而获得,因而并不能表明它们之间实际存在什么密切的关系。
以北卡落莱纳大学的费多希尔为代表的另外一些鸟类学家虽然也认识到始祖鸟和恐龙之间存在着惊人的相似,但是由于他们认为鸟类飞行的技能起源于树栖性的生活,而兽脚类恐龙起源学说则认为鸟类飞行的技能起源于陆地奔跑性的生活,因此也倾向于鸟类起源于槽齿类的假说。他们相信,由于槽齿类还没有获得很好的两足行走的能力,它们能够更好地适应树上的生活。
然而,不管争论是多么地持久激烈,因为与20世纪60年代以来在古生物学界盛行的分支系统学分类学派在许多问题上的观点不谋而合,奥斯特姆所复活的鸟类起源于兽脚类恐龙的假说还是在古生物学界得到了巨大的成功,使得多数科学家相信,鸟类是恐龙的后裔。因而,美国自然历史博物馆的古生物学家克雷克利福特博士早在1977年就称赞奥斯特姆做了一件了不起的工作;而到了1986年,为了表彰奥斯特姆教授多年来在恐龙和鸟类起源等领域所取得的令人瞩目的成就,美国费城科学院在有大约400多名科学家参加的古脊椎动物学术年会上给他授予了一枚海登奖章。
进入20世纪90年代以后,中国辽西北票地区发现了被最初的研究者命名为中华龙鸟的一只带毛恐龙化石,为科学界提供了第一件皮肤印迹上有羽毛状衍生物的兽脚类恐龙标本。古生物学家认为,这种羽毛状的衍生物是真正羽毛形成的前奏,它的发现给鸟类起源于兽脚类恐龙的理论注入了活力。随后不久,中国科学院古脊椎动物与古人类研究所的科学家在辽西地区又发现了一系列重要的化石标本,尤其是意外北票龙和千禧中国鸟龙的发现,使越来越多的科学家相信,鸟类起源于兽脚类恐龙。
1996年末至1997年春,国际上众多的新闻媒体争先恐后地报道着中国辽宁省北票地区发现的两种原始“鸟类”化石--孔子鸟和中华龙鸟。
孔子鸟的形态与德国的始祖鸟有许多相近的特征,例如,头骨没有完全愈合,肱骨比桡骨长,手上长有3个带爪的指,等等。孔子鸟的个体与鸡的大小相近,上下颌没有牙齿,有一个发育的角质喙嘴;它的脊椎骨退化,胸骨发育,尾巴很短。从进化角度来看,孔子鸟的形态特征比始祖鸟显得进步,生活时代也应该比始祖鸟晚。不过孔子鸟的研究者、中国科学院古脊椎动物与古人类研究所的侯连海研究员当初认为,孔子鸟的形态与上中农近似,它们的时代也大致相当,即都是距今大约1亿4千万年前的侏罗纪晚期。
就在孔子鸟以与始祖鸟相齐名的姿态公诸于世后不久,一只被认为是更加原始的鸟类又被炒得沸沸扬扬起来,这就是早已被大家熟悉的中华龙鸟,它的研究者、中国地质博物馆的季强研究员认为,中华龙鸟的时代比孔子鸟的时代还要早,中华龙鸟才是鸟类的始祖。
孔子鸟和中华龙鸟的相继发现以及由此引发的关于鸟类始祖的纷争在全世界掀起了轩然大波,也直接导致了随后几年中外科学家对辽西地区的关注以及相关的一系列重大发现。虽然孔子鸟的时代已经被重新厘定为白垩纪早期,而中华龙鸟已经被重新确定是一种肉食性的小型兽脚类恐龙,但是客观地说,正是由于它们的被发现、被研究和被争论,才燃起了整个古生物学界对于鸟类起源问题重新进行认识的激情。因此,孔子鸟和中华龙鸟的发现无疑对古生物学的发展起到了巨大的推动作用。
1990年7月,一支由中国科学院古脊椎动物与古人类研究所青年古鱼类学家金帆博士率领的研究小组正在辽宁西部的朝阳地区跋山涉水,广泛采集鱼类化石。队伍中有一位刚刚毕业不久的硕士,名叫周忠和,他分工负责课题组发现的鲟类化石的研究。盛夏的骄阳烤得大地火一样的热,可是几位年轻的科学家每天依然是挥汗如雨地坚持着。在距离三塔中国鸟的发现地点不到20公里的一道小河沟里,周忠和发现了一块看似很不起眼的鱼类化石。但是他这一发现却是非常的重要,因为这块化石是白鲟科的鱼类,是现代生活着的长江白鲟的最早的祖先。
野外工作结束后,周忠和依然惦记着那块白鲟化石出土的地方。到了9月中旬,天气稍微凉爽了一些,他就一个人又来到了那块荒凉的小山沟,希望找到更多、更好的白鲟化石。
不可思议的是,白鲟科的化石再也没有发现一块。不过耐心的周忠和并没有轻易放弃,仍然在日复一日地寻寻觅觅。真是功夫不负有心人,最后,他竟然从坚硬的泥灰岩里打出了两块保存得相当完整的鸟类化石!
这两块化石后来经古脊椎动物与古人类研究所的古鸟类专家侯连海研究员鉴定,认为是两种不同类型的鸟类。其中的一件标本特别完整,保存了整个的头骨部分,因而成为了当时世界上已知的白垩纪早期地层中最为完整的鸟类化石。
中国科学院古脊椎动物与古人类研究所对这一发现给予了特别的重视,并对进一步的发掘和研究工作提供了最强有力的财力和人员支持。在随后的两年里,由周忠和、侯连海、金帆和张江永等科研人员组成的发掘队又从同一地点采集到将近20件化石,其中至少有5件标本保存了头骨的成分。研究证明,这些化石至少包括了3种以上的不同类型,其中最为完整的一块化石被命名为华夏鸟,其它的标本有朝阳鸟和中国鸟。研究还证实,华夏鸟和中国鸟产于相同的地层层位中,时代也几乎一样,为距今大约1亿3千多万年,从而成为当时所知的世界上除了始祖鸟之外的最古老的鸟类。在这样早的时代能够一下子发现种类和数量都如此众多的鸟类化石,而且保存得又相当完整,这在当时是空前的。
鸟类化石的意外发现及在那之后的迅速扩充完全改变了周忠和的一生,他迅速地将研究的主攻方向转到了古鸟类上来并取得了一系列成果。
1992年6月,周忠和参加了在德国法兰克福召开的第三届鸟类古生物学与进化问题学术讨论会。他在会上宣读的有关论文引起了与会者的强烈反响。应大会组织者的要求,他还专门做了一次更为详细的报告。各国科学家对中国辽西的这些发现给予了高度的评价。许多科学家认为,中国的发现是本次会议中最为引人注目的焦点。会后,德国一家广播公司的记者邀请周忠和和另外一些科学家一起进行了一次专题采访。后来,美国史密森研究院自然历史博物馆的奥尔森教授在给该院的霍夫曼博士写的一封信中感慨道:“中国早白垩世鸟类化石的发现也许可以称得上是自始祖鸟发现以来最为重要的鸟类发现。”
后来,周忠和赴美国留学,专攻古鸟类研究。1999年,他获得博士学位后回到祖国,继续在中国科学院古脊椎动物与古人类研究所从事古鸟类的研究,并不断有所发现和进展。现在,他已经成为了国际知名的古鸟类专家。早期的鸟类由于数量和种类都还非常贫乏,能够侥幸变成化石的机会因此也非常地小。例如,侏罗纪晚期的始祖鸟化石自1861年到现在的近140年的时间里总共才发现了6具骨架化石和一件羽毛标本。
那么,始祖鸟之后,白垩纪的鸟类化石情况又如何呢?鱼鸟和黄昏鸟也是早在19世纪就被发现了,它们都是白垩纪晚期的鸟类,而且,由于到目前为止世界各地发现的白垩纪晚期的鸟类屈指可数,化石又大多残缺不全,因此它们直到今天依然还是白垩纪晚期地层里保存最好的鸟类化石。
在20世纪80年代以前,白垩纪早期的鸟类化石曾经一度是令古生物学家最感到遗憾的生物进化空白之一。在此之前,科学界对于鸟类如何从1亿5千万年前的祖先始祖鸟演化到距今不到1亿年的较为进步的鸟类这一过程几乎是一无所知。即便偶尔出现一点零星的发现,也只不过是一些单个的羽毛或者是十分破碎的骨头化石。它们仅仅能够表明一些鸟类的存在,对于探讨鸟类的早期进化几乎做不出什么贡献。这种沉闷的局面一直持续到20世纪80年代初,1982年一件很不完整的鸟类化石骨架在蒙古被发现,引起了古生物学家的极大惊喜。随后,我国甘肃发现了一块也不完整的鸟类后肢骨骼的化石。中国科学院古脊椎动物与古人类研究所的古鸟类学家侯连海教授把它定名为甘肃鸟,并认为它是后期所有水鸟和滨岸鸟类的祖先。接着,科学家又在西班牙的一些不同地点发现了一些羽毛化石和两具较为完整的骨架,只可惜,这一系列发现中都没有头部骨骼。不过,这些接二连三的发现还是不断地激起了科学家对解决白垩纪早期鸟类演化问题的希望。而且,恐怕谁也不会预料到,所有这些发现都只不过是即将来临的更大发现的前兆。几年后,我国的辽西地区陆续发现了一系列完整、精美而且在鸟类进化历史上占据重要地位的白垩纪早期鸟类化石,引起了早期鸟类进化研究的革命。
中国辽西鸟类化石大发现的第一声春雷是三塔中国鸟的发现。
辽宁省朝阳县有一位与众不同的农民,对科学有一种独特的爱好,并且因此学习和掌握了相当的古生物化石知识。在农闲时节,他跑遍了家乡周围的山山水水,采集了不少古生物化石。1987年的一天,他意外地发现了一块保存相当完整的鸟类化石。化石发现于白垩纪早期的地层中,根据产出层位的植物孢粉分析,时代为大约距今1亿3千多万年。这件标本除了胸部等个别骨骼缺失之外,头后骨骼保存十分完整。这一标本经过北京自然博物馆年轻的古生物学家饶成刚和美国芝家哥大学另一名年轻的恐龙专家塞雷诺的共同仔细的研究,最后定名为三塔中国鸟。“中国鸟”的意思,显而易见是代表中国发现的;“三塔”则是对化石出土地区的一种纪念,因为在化石点附近,三座辽金时代的古塔在那里已经耸立了1千多年。研究者当时宣布,三塔中国鸟是已知的世界上最早会飞的鸟类。
谁最先发现了恐龙
曼特尔夫妇
在英国南部的苏塞克斯郡有一个叫做刘易斯的小地方。180年前,这里曾经住着一位名叫曼特尔的乡村医生。这位曼特尔先生对大自然充满了好奇心,特别喜爱收集和研究化石。行医治病之余,他常常带着妻子一起爬山涉水去寻找和采集化石,足迹踏遍了周围有岩层出露的沟沟坎坎。久而久之,曼特尔夫人也成了一位“自然之友”和化石采集高手。
禽龙
1822年3月的一天,天气非常的寒冷,可是曼特尔先生还是照常出门去给病人看病。夫人在家里等着丈夫回来,心理总是惦记着他会不会着凉。后来,曼特尔夫人实在坐不住了,就带上一件丈夫的衣服出门向着他出诊的方向去迎接他。她走在一条正修建的公路上,公路两旁新开凿出的陡壁暴露出一层层的岩石。她习惯性地边走边观察两边新裸露出来的岩层,忽然,一些亮晶晶的东西引起了她的注意。“这是什么东西呢?”她一面自言自语,一面走上前去仔细观看。哇!原来是一些样子奇特的动物牙齿化石。这些化石牙齿太大了,曼特尔夫人从来没有见到过这么大的牙齿。发现的兴奋使得曼特尔夫人忘记了给丈夫送衣服这件事。她小心翼翼地把这些化石从岩层中取出来带回了家里。
晚些时候,曼特尔先生回到了家中。当夫人将新采集到的化石呈现在他眼前的时候,他惊呆了。他见过许许多多远古动物的化石牙齿,可是没有一种能够与这么大、这么奇特的牙齿相似。
在随后不久,曼特尔先生又在发现化石的地点附近找到了许多这样的牙齿化石以及相关的骨骼化石。为了弄清这些化石到底属于什么动物,曼特尔先生把这些化石带给了法国博物学家居维叶,请这位当时在全世界都是最有名的学者给予鉴定。
说实在的,居维叶也从来没有见过这类化石,而他读过的所有的由前辈科学家撰写的书籍和论文中也从来没有提到过这种化石。不过,居维叶还是根据他掌握的相当丰富的动物学知识做了一个判断,他认为牙齿是犀牛的,骨骼是河马的,它们的年代都不会太古老。
曼特尔先生对居维叶的鉴定非常怀疑,他认为居维叶的结论太草率了。他决定继续考证。从此,只要一有机会,他就到各地的博物馆去对比标本、查阅资料。
两年后的一天,他偶然结识了一位在伦敦皇家学院博物馆工作的博物学家,此人当时正在研究一种生活在中美洲的现代蜥蜴——鬣蜥。于是,曼特尔先生就带着那些化石来到伦敦皇家学院博物馆,与博物学家收集的鬣蜥的牙齿相对比,结果发现两者非常地相似。喜出望外的曼特尔先生就此得出结论,认为这些化石属于一种与鬣蜥同类、但是已经绝灭了的古代爬行动物,并把它命名为“鬣蜥的牙齿”。
后来,随着发现的化石材料越来越多,人类对这些远古动物的认识也越来越深入,我们知道所谓的“鬣蜥的牙齿”这种动物实际上是种类繁多的恐龙家族的一员;它确实与鬣蜥一样属于爬行动物,但是它与真正的鬣蜥的亲缘关系比起与其它种的恐龙的关系还要远呢!但是,按照生物命名法则,这种最早被科学地记录下来的恐龙的种名的拉丁文字并没有变,依然是“鬣蜥的牙齿”的意思。不过,它的中文名称则被译成为禽龙。
因此请记住:禽龙是科学史上最早记载的恐龙。同时,别忘了曼特尔这个名字以及他那位热爱大自然的妻子。
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