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2024-05-02 11:56:24

中大揭恐龍時代古鳥已演化出多樣化飲食

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反鳥類曾於白堊紀早期,位於現今中國東北部的地域生活(Julius T. Csotonyi提供)

反鳥類曾於白堊紀早期,位於現今中國東北部的地域生活(中大提供)

現代鳥類已演化出多樣化的飲食習性,幾乎可從任何食物汲取養分。香港中文大學生命科學學院助理教授文嘉棋領導國際古生物學團隊研究恐龍時代一種常見鳥類「反鳥類」,並發現早在現代鳥類祖先出現前3,000萬年(1.2億年前),反鳥亞綱已經演化出與現代鳥類相若的多樣化的飲食習性。研究結果已在著名國際生命科學與醫學期刊《eLife》發表。

「反鳥類(Enantiornithes)」是恐龍時代的一種常見鳥類,文嘉棋領導的研究團隊集中研究反鳥亞綱的其中一種—渤海鳥科(Bohaiornithidae),並與9,000多種現代鳥類的體重、爪、頭骨形狀和頭骨力學進行定量比較,經過長達五年的研究後發現,渤海鳥科中不同鳥類的飲食習性各異,有些與食肉動物相似、有些接近食草動物,還有一些類似雜食動物,可見比學術界一直理解的更複雜。團隊相信牠們得以發展出飲食多樣化的主因是擁有獨特的顎骨結構。

研究團隊結合四種研究方法分析早期渤海鳥科的化石,以了解牠們的飲食習性。右上角為渤海鳥科鳥類的頭骨模擬圖(Miller等人提供) 渤海鳥科、長翼鳥科和鵬鳥科的飲食習性由定量研究證據支持,其他科的則由定性研究的證據支持(Miller等人提供)

「反鳥類」強顎骨有更多食物選擇

研究結果已在著名國際生命科學與醫學期刊《eLife》發表,論文的聯合作者、英國赫爾大學Jen Bright指,各種渤海鳥科鳥類之間的共同特點是擁有又厚又強硬的顎骨結構,而擁有強力顎骨的動物通常有更多食物選擇,軟硬通吃;而顎骨力量弱的動物則無法吃堅硬的食物。他相信,渤海鳥科比其他早期鳥類更有能力進食最多不同種類食物,可更早出現更多樣化的發展。

研究團隊並推算反鳥類最多花了2,500萬年,即是從1.45億年前古早反鳥類出現起計,直至約1.2億年前演化出多樣化的飲食習性。另一邊廂,基因研究結果顯示,現代鳥類的祖先同樣至少花了2,500萬年實現目前的飲食多樣化。研究的第一作者Case Vincent Mille推測,現代鳥類無論是基於甚麼因素演化出擁有不同飲食習性的鳥類,各種反鳥類的共同祖先一定也存在著這一因素。

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文嘉棋指鳥類動力飛行優勢亟待研究

文嘉棋相信,動力飛行最有可能是兩者成功的共同要素,雖然已知動力飛行能為個別生物在生存上帶來很大優勢,但這些優勢如何在生物的跨代之間透過演化疊加仍然未明,這將是亟待研究的新領域。

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