古生物学家在巴西东南部圣保罗州出土了保存完好的白垩纪反鸟类遗骸。其头骨的非凡三维保存使研究人员能够以数字方式重建这只鸟的大脑。
这块保存完好的中生代鸟类化石生态复原图。图片来源:Júlia D'Oliveira。
在动物王国,现代鸟类拥有高级认知能力,甚至可以与一些哺乳动物媲美。而鸟类独特的大脑和智力是如何进化的,一直是脊椎动物进化领域的谜团之一。
近日,英国剑桥大学和美国洛杉矶县自然历史博物馆的研究人员在《自然》发表论文,报道了一个“独一无二”的鸟类化石,填补了从1.5亿年前的始祖鸟到现代鸟类进化过程中的7000万年的认知空白,有望成为确定现代鸟类大脑进化起源的“罗塞塔石碑”。
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这块保存完好的中生代鸟类化石,是巴西马里利亚古生物博物馆馆长William Nava于2016年在普鲁登特总统城发现的。研究人员将其命名为Navaornis hestiae。这只鸟像椋鸟那么大,生活在约8000万年前的巴西。那时,导致所有非鸟类恐龙灭绝的大灭绝事件尚未发生。
这块化石之所以如此重要,是因为其头骨几乎完好无损地保存下来。这在任何鸟类化石中都是非常罕见的,尤其是对于如此古老的鸟类而言,这使得它成为同类化石中最重大的发现之一。而立体、完美的头骨,使研究人员能够利用先进的显微计算机断层扫描技术,以数字方式重建这只鸟的大脑。
研究人员发现,Navaornis的大脑比始祖鸟大,表明它有更高级的认知能力。但是Navaornis大脑的大部分区域,如小脑等的发育程度较低,表明它尚未进化出现代鸟类复杂的飞行控制系统。
“Navaornis的大脑结构几乎介于始祖鸟和现代鸟类之间,完美契合了缺失的部分。”研究论文作者、剑桥大学的Guillermo Navalón说。在这一发现之前,关于始祖鸟和现代鸟类大脑之间的进化过渡认知几乎是空白。
有学者认为,Navaornis代表了处于鸟类认知进化旅程中间点的物种。高级认知能力可能使其在寻找食物或栖息地方面具有优势,并能够进行复杂的求偶展示或开展其他社会行为。
研究人员表示,上述研究只是了解鸟类智力进化的第一步。未来的研究可能会揭示Navaornis如何与环境交互,回答鸟类认知进化方面的更广泛问题。(摘自《中国科学报》)
相关论文信息:https://doi.org/10.1038/s41586-024-08114-4
另外报道:
来自美国、英国和巴西的古生物学家描述并报道了产自巴西上白垩统坎帕阶西阿达曼蒂纳组(Adamantina Formation)的一些极其精美的反鸟类化石,这些化石包括一个完整的头骨以及可能与之相关联的头后骨骼(分属不同个体),还有一个相似的脑颅化石。其中的完整头骨化石保存之精美,在已描述报道的白垩纪晚期反鸟类乃至鸟类化石中,都是出类拔萃的,堪称“绝世精品”。科研团队详细研究了这件精美绝伦的头骨化石,并依据头骨特征建立了新种赫提斯纳瓦鸟(Navaornis hestiae,属名源于产地发现人William Roberto Nava,种加词源于希腊的建筑女神Hestia),该研究以封面文章的形式开源发表于世界顶级刊物《自然》杂志。
纳瓦鸟的头骨化石以及可能相关联的头后骨骼(灰色白色部分)
纳瓦鸟的头骨化石特写照(比例尺1厘米)