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今年9月 ， 第三届“科学探索奖”获奖名单正式揭晓 ， 科学探索奖的颁奖典礼也即将于10月30日在北京举行 。 中国科学院古脊椎动物与古人类研究所的王敏研究员成为了本年度50位获奖人中的一员 。 一直以来 ， 王敏致力于研究鸟类的起源和早期演化 ， 先后命名了超过30个属种的原始鸟类 ， 约占全世界目前已知中生代鸟类属种的1/3 。 在他的众多研究成果中 ， 有一类恐龙显得格外“奇葩” ， 还登上了2019年《自然》杂志的封面 。
撰文 | 二七
审校 | 王敏
对于许多古生物爱好者来说 ，“鸟类是恐龙的后代”可能已经不是什么新知识了 。 尤其是当我们纵观整个中生代 ， 长出羽毛、飞向蓝天似乎是恐龙的 “主线任务”之一 。 然而实际上 ， 恐龙从称霸陆地到飞向天空的过程要错综复杂得多 ， 比如曾经就有一类恐龙 ， 做出过与鸟类不同的飞天尝试 ， 它们就是“擅攀鸟龙类”恐龙 。
突然出现的“奇怪”恐龙
在大约1.6亿年前的侏罗纪中晚期 ， 生活着一群奇怪的恐龙 ， 它们体型不大 ， 但四肢修长 ， 尤其拥有格外长的手指 ， 似乎具有很强的攀爬能力 ， 因此得名“擅攀鸟龙类” 。 这类“奇形怪状”的恐龙一出现就吸引了古生物学家的注意 ， 然而由于发现的化石数量有限 ， 保存状况还很差 ， 研究者很难确定它们与其他恐龙类群的亲缘关系 。
2015年 ， 《自然》发表了一种新的擅攀鸟龙类恐龙——奇翼龙（Yi qi） ， 这个名字来源于它“奇”特的身体构造 ， 和化石中保存的“翼”膜结构 。 但它并不属于翼龙 ， 而是一种恐龙——从分类学上来说 ， 翼龙属于翼龙目 ， 它并不是恐龙（蜥臀目和鸟臀目）的一种 ， 而更像是恐龙的“姐妹” 。 在我们的普遍认知里 ， 翼龙与恐龙的最大区别就是是否拥有膜质翅膀 ， 不过奇翼龙却打破了这一界限 。 奇翼龙的前肢末端长有三根手指 ， 其中第三指极度伸长 。 从它的腕部还伸出了一根棒状长骨 ， 当手指和棒状骨张开的时候 ， 就能撑起翼膜形成翅膀 。


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奇翼龙的出现并没能解答关于擅攀鸟龙类演化位置的疑问 ， 反而使得整个故事更加扑朔迷离 。 因为在其它恐龙中 ， 从来没有发现过这样的膜质翅膀 ， 也没有找到与这根棒状长骨有关系的骨骼 。 虽然脊椎动物的骨骼变化多种多样 ， 但也很少见到某个类群“突然”长出了这么长的一根骨头 。 加上奇翼龙化石的保存状况并不完好 ， 因此在奇翼龙发现后 ， 很多学者对奇翼龙是否真的长有膜质翅膀和棒状长骨持怀疑态度 。
滑翔的“蝙蝠侠”
结束了这一争议的 ， 是4年后发表的长臂混元龙化石 。 这条龙发现于燕辽生物群晚侏罗世的地层 ， 体长约32厘米 ， 只有鸽子那么大 。 它最明显的特征就是同样具有膜质翅膀和棒状长骨 ， 直接验证了奇翼龙中的发现 。 除此之外 ， 长臂混元龙还具有类似原始鸟类的尾综骨 ， 这让它的身体重心前移 ， 能在飞行时保持稳定 。 虽然由于胸骨还不够发达 ， 难以为扇动翅膀提供足够的肌肉力量 ， 但研究者推测 ， 这种恐龙已经可以熟练地在空中滑翔了 。 这篇文章于2019年以封面文章的形式发表于《自然》 ， 第一作者就是中国科学院古脊椎动物与古人类研究所的王敏研究员 。
“这个标本还是当地一个老乡意外发现的 ， 当时暴露出来的只有部分的后肢和头骨 。 ”王敏描述道 ， “当时老乡联系我们的时候 ， 只以为会是一只带羽毛的恐龙 ， 没什么特别的 。 后来越修越不一样 ， 尤其是棒状长骨修理出来的时候 ， 大家就觉得特别特别惊喜 。 ”