会鸟

白垩世热河生物群的一种早期鸟类

会鸟是发现于中国辽西早白垩世热河生物群的一种早期鸟类。它是最早具有尾综骨的类群之一,也是目前早白垩世鸟类中体型最大的类群之一。会鸟最为明显的鉴定特征就是前肢特别长,大约是后肢长度的1.5倍。

命名由来
属名取自第5届国际古鸟类与进化大会(The society of avian paleontology and evolution,SAPE)的缩写,种名取自化石产地朝阳。
研究历史
2000年第5届国际古鸟类会议在中国召开之际,中国科学院古脊椎动物与古人类研究所的辽宁野外考察队在朝阳上河首发现了一件零散的鸟类头后骨骼。2002年,周忠和与张福成描述了该标本,并将其命名为朝阳会鸟(Sapeornis chaoyangensis),这是关于朝阳会鸟最早的研究[1]。由于原始文献没有给出对应的中文译名,袁崇禧(2008)在博士论文《辽宁义县早白垩世萨比鸟类的再研究》中将“Sapeornis”音译为“萨比鸟”。但是该译名未正式发表,且不甚雅致,所以并未被广泛采纳。
在朝阳会鸟发表的同年,Czerkas 和 Ji报道了一件与朝阳会鸟非常相似的标本。但是由于朝阳会鸟的模式标本并没有发现头骨,而新标本具有相对完好的头骨,Czerkas 和 Ji (2002)并没有将其归入朝阳会鸟,而是建立了一个新属种,即中美合作杂食鸟。同时,他们还建立了两个高级的分类单元杂食鸟科(Omnivoropterygidae)和杂食鸟目(Omnivoropterygiformes)。2003年,周忠和与张福成描述了两件新的朝阳会鸟标本,补充的解剖学信息表明,中美合作杂食鸟的确是朝阳会鸟的晚出异名。因此,后来的研究者大多采用周忠和与张福成建立的会鸟科(Sapeornithidae)和会鸟目(Sapeornithiformes),但是也有部分学者采用杂食鸟科和杂食鸟目。
除了最早报道的朝阳会鸟和中美合作杂食鸟外,热河生物群中陆续报道了季氏二指鸟、窄脊会鸟和原始沈师鸟也都被归入到会鸟科中。这些物种与朝阳会鸟的差异较小,而且其中一些差异可能与易速生长相关,所以一些研究认为三个属种都是朝阳会鸟的晚出异名。
归入标本
会鸟的标本数量较多,目前至少发现了数百件标本。其中大多数已经报道的会鸟标本均发现于九佛堂组,仅一件标本(DNHM-D3078)宣称发现于下伏的义县组,但是原始文献中并没有给出明确的化石产地信息。因此会鸟生活的时代跨越了九佛堂组和义县组两个沉积阶段,抑或是DNHM-D3078的化石产地信息有误,这一点值得后续追索。
形态学
2019年,中科院古脊椎所周忠和研究团队与澳大利亚新英格兰大学胡晗研究团队对会鸟以及中国猎龙(Sinovenator)的头骨进行了高精度CT扫描,并对犁骨进行了三维重建研究。研究结果表明现生鸟类中的古颚类(例如,鸵鸟、鸸鹋)沿袭了非鸟恐龙及早期鸟类的原始犁骨形态,而新颚类(大多数现生鸟类)则进行了更多的改造。古颚类的头骨可动能力极其低,多样性程度也极低。由于犁骨的形态对于腭区骨骼的灵活性具有巨大的影响,以会鸟为代表的早期鸟类和古颚类的相似性,表明早期鸟类头骨可动性可能同样很低,这一点也被新发现的会鸟外翼骨所证实。因此较高的头骨可动性可能仅在新颚类中演化出现,这一特性可能赋予了新颚类取食策略上的优势和可塑性,使得它们在和古颚类同时面对大灭绝后的空白生态位时,最终脱颖而出。
会鸟具有一个最为明显鉴定的特征就是前肢非常伸长,前肢长度大约是后肢的1.5倍。在现生鸟类中,生活在开阔地带的鸟类(如滨鸟),通常具有较长的前肢,而生活在密林中的鸟类前肢较短。这种特别伸长的前肢,似乎表明会鸟目不适合在密林中生活,而适合在生活在开阔地带。
会鸟具有部分闭合的骨质三骨管(Triosseal canal),而且这种部分闭合的三骨管存在于除了始祖鸟以外的其他非真鸟类鸟翼类(包括反鸟类),代表了向真鸟类完整闭合三骨管演化的一个过渡阶段。三骨管的存在表明早白垩世的非鸟胸类鸟翼类已经具有了最初的主动鼓翼飞行能力,但是在会鸟中三骨管位于肩臼窝的前内侧,而现生飞鸟中三骨管位于肩臼窝的内侧,这表明会鸟的喙上肌肌腱的拉力朝向前-背-内侧。因此喙上肌在鼓翼过程主要起到展开(Protraction)翅膀的作用,但同时也会起到拉升(Elevation)和前旋(Pronation)的作用。而且会鸟的肩臼窝长轴与垂线的夹角大于古颚类但是小于现生飞鸟,这表明会鸟前背-后腹向挥动翅膀,不同于现生飞鸟翅膀背腹向运动,也不同于失去飞行能力的古颚类和始祖鸟前后运动的翅膀。这一研究表明在复原早期鸟类飞行能力时,应当充分考虑翅膀的不同运动方式产生的影响。
会鸟的乌喙骨短而宽,非支柱状,有些文献也称为斧状或者梯形,与大多数鸟类的支柱状乌喙骨明显不同,但与始祖鸟有一定相似性。
会鸟的手掌较为进步,小手指(Minor digit)仅发育两枚指骨,而热河鸟、孔子鸟、始祖鸟以及大多数非鸟兽脚类恐龙均发育四枚指骨。
一些会鸟标本的跖骨保存了带羽轴的正羽,表明早期鸟类可能存在一个四翼飞行的阶段,但是也有研究认为这些羽毛主要起到了装饰的作用。
骨组织研究表明,会鸟的生长速度较慢,这与始祖鸟和一些小型的兽脚类恐龙相似,而现生鸟类生长速度明显高于前者。
体型估计
会鸟是目前已知的早白垩世鸟类中体型最大的类群之一。根据经验公式推算会鸟的体重可达1kg以上。
食性
一些会鸟标本的嗉囊的位置保存了种子和胃石,这表明会鸟是植食性的,并以种子为主要食物。
系统发育位置
会鸟是尾综骨鸟类早期分异类群之一。
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