反鳥類在6600萬年前的白堊紀末期大滅絕事件中消失了。而具有可動性頭骨的今鳥型類則在大滅絕中存活了下來，並在新生代快速演化並形成了如今的現代鳥類。這說明，鳥類頭骨的頭骨可動性增加了鳥類個體在面臨極端選擇壓力時的適應性。

　　王敏 中科院古脊椎所研究員

　　鳥類是目前世界上多樣性最豐富的陸生脊椎動物。鳥類的演化之所以如此成功，頭骨具有獨特的可動性是其中的一個關鍵因素。

　　近日，通過高精度三維掃描和復原，我國科研人員發現，距今1.2億年的中生代反鳥類頭骨保留了大量主龍類的原始特征，呈現出模塊化的演化特點。相關研究成果在線發表於自然指數期刊《eLife》。

　　“這說明，現生鳥類頭骨的可動性在反鳥類中沒有出現。”12月7日，論文第一作者兼通訊作者、中科院古脊椎所研究員王敏告訴科技日報記者。

　　兩個通道，讓現代鳥類頭骨可以靈活移動

　　反鳥類，指的是口內殘存牙齒的一類鳥。反鳥類肩胛骨和烏喙骨的連接方式與現代鳥類相反，因此被命名為反鳥類。反鳥類現已全部滅絕。

　　在現生脊椎動物中，鳥類和部分有鱗類的頭骨演化出了特有的功能：頭骨的部分骨骼能發生相互獨立的運動。古生物學家將這種特有的功能稱為頭骨可動性。“這一功能特征使得鳥嘴能夠完成大量精細的動作，就像人的手一樣。”王敏指出。

　　鳥類頭骨可動性的發生主要依賴於兩個通道：由方骨—顴骨—方顴骨—上頜關聯而成的頭骨“側面通道”，和由方骨—翼骨—顎骨—犁骨在腭面構成的“腭面通路”。“簡單地說，隨著方骨的前、后轉動，這兩個通道上的骨骼通過可動關節發生位移，就能像傳送帶一樣完成嘴巴的張開和閉合。”王敏解釋道。

　　一般認為，鳥類的祖先——非鳥類恐龍的頭骨因為缺失“側面通道”和“腭面通路”，而不具有頭骨可動性，因而顯得異常笨拙。

　　長期以來，鳥類頭骨獨特的頭骨可動性是如何演化而來這一問題備受學界關注。“然而，受化石保存和研究手段的限制，鳥類頭骨主要區域的形態功能，特別是上述通路在鳥類演化歷史中是如何變化的這一問題，我們並不清楚。”王敏坦言。

　　鑲嵌演化，反鳥類顳區、腭區特征相對原始

　　此次研究中，研究人員使用了高精度CT掃描技術對中生代反鳥類雅尾鹓鶵的頭骨進行了三維復原，重建了包含幾乎所有頭骨骨骼的立體形態，包括構成頭骨可動性通道的骨骼。

　　研究結果顯示，中生代反鳥類雅尾鹓鶵保留了典型的主龍類雙顳弓的顳區結構，“側面通道”並未形成﹔同時，雅尾鹓鶵的腭面構造與獸腳類恐龍的腭面構造相差無幾，“腭面通道”也未出現。

　　“相較於顳區和腭區的構造，雅尾鹓鶵的其他頭骨形態都呈現出典型的、進步的特征。這說明，頭骨不同部位的演化速度是不一致的，顳區和腭區在演化上相對保守。像雅尾鹓鶵這樣原始和進步的形態特征同時出現的演化，就是典型的鑲嵌演化。”王敏說。

　　王敏表示，以雅尾鹓鶵為代表的反鳥類是中生代鳥類中演化最成功的一個類群，但是它們的頭骨卻不具備頭骨可動性，並不是可動性頭骨。這說明，在鳥類演化歷程上，可動性頭骨這一形態功能特征和多樣性演化之間的相互促進關系，發生在反鳥類從鳥類的主干分離之后。

　　“反鳥類雖然曾經在全球廣泛分布，但他們都在6600萬年前的白堊紀末期大滅絕事件中消失了。具有可動性頭骨的今鳥型類則在大滅絕中存活了下來，並在新生代快速演化並形成了如今的現代鳥類。”王敏表示，“這說明，鳥類頭骨的頭骨可動性增強了鳥類個體在面臨極端選擇壓力時的適應性。”（記者 陸成寬）

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