那只被石头噎死的化石鸟类,没人知道原因
这只不幸的化石鸟类,喉咙里藏着800多块细小石块(颈骨左侧的灰色团块可见)。图片来源:景迈·奥康纳。
(化石网cnfossil.com)据菲尔德博物馆:化石只能讲述故事的一部分。当动物的尸体作为化石保存时,常常会缺少部分,即使是保存完好的尸体,也无法完整讲述这动物的全部行为、生活以及最终死亡的过程。
但一只大约1.2亿年前不幸的鸟类的死因更为明确:它喉咙里的一簇岩石告诉科学家,它很可能是窒息而死的。这只鸟最初为何吞食岩石的原因更为神秘,这也涉及恐龙和鸟类进化的更大格局。
芝加哥菲尔德博物馆化石爬行动物副馆长、《电子古生物学》期刊上描述该新物种论文的主要作者景迈·奥康纳,在中国山东天羽自然博物馆发现了这具化石。
“山东天宇博物馆收藏了成千上万的鸟类化石,但在我上次参观他们的收藏时,这件让我印象深刻,”奥康纳说。“我立刻知道这是新物种。”
这块化石非常小——大约和现代麻雀一样大——但它与一种名为Longipteryx的大型化石鸟类有相似特征。“它喙尖有很大的牙齿,就像长翼龙一样,但它是个很小的家伙。所以基于这些,我知道这是全新的作品。”
当奥康纳用显微镜检查化石时,她发现了一些令人困惑的东西。“我注意到它的食管里有一团非常奇怪的结石,紧贴着颈骨,”奥康纳说。“这真的很奇怪,因为在我所知道的所有化石中,从来没有人在动物喉咙里发现过一团石头。”
岩石的位置和化学成分表明,这些岩石确实是动物在生命中吞下的,而不是仅仅漂流到其身体附近的湖床,那里形成了化石。
科学家们如何调查这些石头
动物吞咽石头的现象足够普遍,甚至有个词专门指动物吞下的石头,无论是有意还是意外,那就是胃石。一些鸟类,包括鸡,会吞下储存在称为砂囊的肌肉胃中的小石头,用来帮助研磨食物。但在与这块小化石同组的数千种化石鸟类中,从未发现过与砂囊石有关的化石。
为了帮助确定这种新小鸟是否只是首个与砂囊石一起发现的同类,奥康纳借鉴了她和同事们之前对确有砂囊的鸟类化石进行CT扫描的研究。
奥康纳说:“我们量化了石头的平均体积、这些其他化石鸟类砂囊中石头的数量、砂囊石质量与鸟类总体型的比例。”“我们用CT扫描了这块新化石,以便与这些带砂囊的其他鸟类进行比较。”
CT扫描数据显示,无论小鸟喉咙里的岩石是什么,都不是砂囊结石。
“我们在这只鸟的喉咙里发现了800多颗细小的石头——远比其他有鸡胗的鸟多得多。根据它们的密度,有些石头甚至不算真正的石头,更像是小小的粘土球,“奥康纳说。“有了这些数据,我们可以非常清楚地说,这些石头并不是为了帮助鸟儿捣碎食物而吞下去的。”
由于鸟的胃石不是砂囊结石,它一定是出于其他原因吞下了它们。研究人员无法确定,但他们大致知道那是什么。
一幅展示Chromeornis的复原图。图片来源:桑尼·德罗尔
这种行为的一个可能解释
“鸟生病时,会开始做出奇怪的反应,”奥康纳说。“所以我们提出了一个初步假设,认为这只是一只病鸟,因为它生病了才吃石头。它吞下了太多,试图把它们吐出来,变成一大团。但那团结石太大,卡在了食管里。”
这一发现非常不同寻常,不仅因为据奥康纳所知,这是首次发现喉咙里满是石头的化石动物。
“在化石记录中,能够知道某个具体个体死亡的原因非常罕见,”奥康纳说。“但虽然我们不知道这只鸟为什么吃了那么多石头,但我很确定那团石头的反刍导致它窒息,这就是杀死那只小鸟的原因。”
除了其独特的胃石外,这块化石还代表了一种新的鸟类,因此也是一种新的恐龙物种。奥康纳以她最喜欢的乐队之一、科技放克二人组Chromeo的名字命名了化石“Chromeornis funkyi”(kroh-me-或nis-fun-key),因为鸟类也以创作美妙音乐而闻名。(科学家们无法确切判断铬鸟发出的具体声音——它可能不像现代鸟类那样唱歌,但奥康纳说它可能发出某种叫声。)
Chromeornis喉咙内岩石团块的特写(这些岩石是颈骨左侧的灰色岩石团块)。图片来源:景迈·奥康纳
一幅展示Chromeornis可能生活方式的插图。图片来源:桑尼·德罗尔
Chromeo由David “Dave 1” Macklovitch和Patrick “P-Thugg” Gemayel组成,他们很高兴得知一具化石以他们的名字命名,并说:“我们做这行已经20年了,但这是第一次有人称我们为恐龙!开玩笑归开玩笑,这无疑是为他充满惊喜的职业生涯增添的难得荣誉。我们很高兴为古生物学这门伟大的科学带来一点化石元素。”
Chromeornis揭示的灭绝真相
除了这只倒霉鸟被岩石噎住的命运之外,Chromeornis 是灭绝与生存更大图景的一部分。它是一类叫做反鸟类的鸟类的一部分。
在白垩纪,这一类鸟类最为普遍,但当小行星撞击6600万年前时,反鸟类鸟类与几乎所有其他恐龙一同灭绝——唯一幸存的群就是包含现存鸟类的那一类。
“在那场环境灾难中,反鸟类从最成功的鸟类群体变成了被消灭,”奥康纳说。
“理解它们为何成功,同时也理解它们为何脆弱,有助于我们预测当前大灭绝的进程。了解Chromeornis和其他灭绝鸟类,最终有助于指导当今的保护工作。”















