点击右上角微信好友

朋友圈

请使用浏览器分享功能进行分享

正在阅读:美颜还是求生?1.2亿年前“神鸟”这样选
首页> 科技频道> 综合新闻 > 正文

美颜还是求生?1.2亿年前“神鸟”这样选

来源:《中国科学报》2021-09-26 16:00

调查问题加载中,请稍候。
若长时间无响应,请刷新本页面

  生活在距今1.2亿年前的反鸟类雅尾鹓鶵的生态复原图。章浩臻绘

  记者 胡珉琦

  “不管什么时候,只要盯住看孔雀尾巴上的一片羽毛,就会使我头大如斗。”

  这种极端繁复、累赘的外形特征一度困扰着达尔文,因为它们无法用自然选择来解释。后来,达尔文提出了性选择理论,认为骄傲与虚夸的雄孔雀更受异性青睐,以此获得更多后代。因此,“美”本身也可以成为一种演化的重要动力。

  近日,《当代生物学》在线发表了由中科院古脊椎动物与古人类研究所(以下简称古脊椎所)王敏与周忠和主导,联合美国菲尔德自然史博物馆、南京大学、临沂大学、山东省天宇自然博物馆研究人员完成的一项研究,他们找到了一类拥有特殊尾羽的中生代反鸟类,它的出现揭示了性选择和自然选择的动态相互作用对鸟类早期演化的影响。

  颜值即动力

  这项研究发现的鸟类,是生活在距今1.2亿年前的反鸟类鹏鸟科的新属种,它被命名为雅尾鹓鶵。《庄子·秋水篇》中曾言:南方有鸟,其名为鹓雏。鹓鶵(亦称鹓雏)是中国神话传说中的神鸟。

  鹓鶵的尾羽由四对羽片状羽毛构成扇形,位于中间的一对尾羽显著加长,甚至超过了体长的1.3倍,其上的羽轴异常宽,与两侧的短尾羽构成了一种针型尾结构。

  “这种结构过去从未在恐龙或是中生代鸟类化石中见到,但和一些现代鸟类,比如太阳鸟的尾羽非常相似。”古脊椎所研究员王敏介绍说。

  研究指出,过去发现的大多数反鸟类都不会发育出扇状尾羽,它们的尾羽是由纤维状羽毛构成的。有一些类群的尾部中间长有一对杆状的、近乎全部由加宽的羽轴构成的长尾羽,只在靠近末端的部位出现分异的羽枝,科学家把这样的羽毛形态称为“末端羽化的羽轴主导型羽毛”;始鹏鸟和副鹏鸟尾羽虽然拥有一对长尾羽,那是从近端就出现分异的羽枝,也叫完全羽片化,但它们并没有扇状尾羽。

  “所以,鹓鶵是把两种特殊的尾羽形态聚合在了一起。”王敏告诉《中国科学报》,这是古生物学家发现的第一件此类标本。

  他进一步解释,尾羽是鸟类飞行系统中的重要一环,扇状尾羽的出现从空气动力学角度来说有利于飞行,这是典型的自然选择的结果。可是,当羽毛的长度超过尾羽构成的扇面的最大宽度所在界线时,超出的羽毛就会阻碍飞行。

  在现生鸟类中,许多雄鸟长有色彩绚丽、形态繁杂的尾羽,虽然不利于飞行,但对异性却很有吸引力。利用自身对特定羽毛、颜色,还有鸣叫、炫耀行为的偏好来选择它们的伴侣,从而推动与性有关的装饰器官的进化,这种机制就叫性选择。它还有个更好听的名字——美的进化。王敏表示,鹓鶵独特的尾羽显然是性选择的结果。

  博物学家很早就在现生鸟类中找到性选择的证据,但中科院院士周忠和提到,在古生物学领域,从化石中去寻找性选择结果的研究还是少数。

  两种选择的博弈

  达尔文在1871年出版的著作《人类的由来及性选择》中,提出性选择是自然选择以外,一种非常重要的生物演化的动力机制。

  自然选择的结果是适者生存、不适者淘汰,关乎生死问题;而性选择的结果是成功者得到与异性交配的机会,得以留下自己的后代,关乎有后无后的问题。

  不过,此后近一个世纪,性选择理论始终没能受到重视。以华莱士为代表的演化生物学家质疑生物会单纯为了“美”而选择自己的伴侣。于是他们提出,“美”的背后应该另有“隐情”。

  “从自然选择角度来看这是一种不利的装饰性特征,如果在一个种群当中分布非常广,意味着拥有这种特征的物种也许拥有相对更强的竞争力,比如更有能力获取食物、筑巢、抚育后代等。”王敏解释,高颜值可能也代表着某些高能力。

  比如澳大利亚花亭鸟,雄性花亭鸟有搭建亭状建筑,并用花瓣装饰的习性,用于吸引异性。亭状建筑虽然没有实质性的作用,但科学研究发现,雄鸟会企图损毁其他雄鸟搭建的凉亭,还会窃取其他雄鸟的建材。因此,雄鸟凉亭的装饰程度,也反映出雄鸟对自家凉亭的防御,以及窃取竞争者财物的能力,这可以反映某些有用的能力,比如力量、耐力、秘密行动力。事实上,花亭鸟构筑凉亭的斗性,的确与雄鸟在族群中的优势地位成正比。

  王敏表示,科学家把这样一种性选择机制称之为“障碍原理”,它与自然选择的结果有些雷同。而鹓鶵尾羽的结构很有可能是“障碍原理”作用的结果。

  “性选择理论之所以争议不断,一个重要原因在于性选择的作用与自然选择的作用常常是互相交织、难以区分的。”周忠和告诉《中国科学报》。

  为了进一步研究性选择和自然选择的动态相互作用对鸟类早期演化的可能影响,这项研究还对反鸟类和它的姊妹类群今鸟型类(所有现代鸟类都是从中演化而来)进行了统计分析,结果十分有趣。

  虽然反鸟类和今鸟型类在亲缘关系上非常接近,但中生代的今鸟型类几乎没有装饰性的尾羽结构,受性选择作用出现的长尾羽只在反鸟类中出现,这又是什么原因?

  研究团队发现,在现生鸟类中,拥有华丽尾羽的常常生活在茂密的丛林中,而那些生活在开阔地带的鸟类,它们的羽毛则“低调”得多。这正好对应了反鸟类和今鸟型类的生态习性,反鸟类以树栖为主,而早期的今鸟型类就栖息在开阔的湖边。

  “因此我们分析,反鸟类演化出形态夸张的尾羽,是为了能绕过灌木的遮挡,从而吸引异性;今鸟型类则是为了尽可能不被捕食者发现,所以适应空气动力学的扇状尾羽的分布更广。”不过,王敏也表示,今鸟型类也可能通过鸣叫、筑巢,或者其他方式吸引异性。

  这也证明了,在鸟类演化中,性选择、自然选择、生态机会等机制确实是交互作用的。“但是,如果当‘美’和‘活下去’直接产生冲突的时候,活着(自然选择的结果)才是‘王道’。”周忠和强调。

[ 责编:赵宇豪 ]
阅读剩余全文(

相关阅读

您此时的心情

光明云投
新闻表情排行 /
  • 开心
     
    0
  • 难过
     
    0
  • 点赞
     
    0
  • 飘过
     
    0

视觉焦点

  • 浙江杭州:乡村里火热的“春日经济”

  • 海南离岛免税政策实施15年 累计销售额2864亿元

独家策划

推荐阅读
外商投资安全审查工作机制办公室(国家发展改革委)依法依规对外资收购Manus项目作出禁止投资决定,要求当事人撤销该收购交易。
2026-04-27 16:54
当前,具身智能产业站在商业落地的临界点,一场从“炫技”到“干活”的务实转向正在悄然发生。
2026-04-27 15:39
以往以机械素质、品牌底蕴为核心卖点的外资车企,纷纷将智能化作为参展的核心主线。
2026-04-27 14:48
这里是淳安国家储备林示范基地,587亩山林经过精心打造,早已不是传统意义上的林场。480多亩杉木林完成阔叶化改造,浙江楠、浙江樟等珍贵树种错落生长;430亩“有路、有房、有水、有轨、有网、有电、有眼”的“七有”林业标准地里,黄精、白芨、三叶青等中药材长势旺盛,菌菇悄悄破土;30多亩梅花观光园内,880株梅花迎春绽放,成为游客青睐的打卡地。
2026-04-27 13:53
近年来,科普视频越来越多地成为公众获取科技知识的重要渠道。
2026-04-27 13:35
中国科协在中国科学家博物馆举行“全民阅读活动周·科学家精神故事会”暨科学家精神主题丛书发布活动。
2026-04-27 12:53
今年4月25日是第四十个“全国儿童预防接种日”,主题是“预防接种,苗助健康,全民行动”。
2026-04-27 10:05
从古人立竿测影、夜观北斗辨识方向,到北斗卫星导航系统提供全天候、高精度的时空信息服务——科技发展沧海桑田,但人类对“我在哪里、我要去哪、如何到达”的追问从未停歇,其指向始终是更好地认识世界、利用资源、服务发展。
2026-04-27 10:03
近年来,江苏张家港东沙化工园区实施关停转型,修复生态环境,升级为智能制造产业园区,长江岸边珍稀鸟类频现,走出了一条绿色转型路。
2026-04-27 10:02
记者王美莹日前从中国地震局地球物理研究所获悉,该所基于“谛听”大模型研发的“地震科学智能体”正式上线并开放试用。”  从“搬砖式”科研到“一句话”驱动,这位不知疲倦的“数字副驾驶”,正悄然推动地震科学范式的革新。
2026-04-27 09:59
为推进商业航天高质量发展,发挥标准化在产业发展中的引领性和基础性作用,统筹推进商业航天标准化建设,国家航天局、市场监管总局近日联合发布《商业航天标准体系(1.0版)》。
2026-04-27 09:59
我国现已建成省级以上绿色矿山5500余家,绿色矿山建设成为美丽中国建设的生动实践。
2026-04-24 09:53
由中国科学家领衔的国际团队23日宣布,他们成功在超级计算机中构建出一个数字虚拟宇宙,为人类探索宇宙奥秘提供了一份高精度数字导引图谱。
2026-04-24 09:51
从仰望星空到扎根大地,中国航天的故事,正从“飞天”传奇,变成天地互动的日常。
2026-04-24 09:50
近日,国务院新闻办公室举行“新征程上的奋斗者”中外记者见面会,来自科技领域的数位代表分享了自己的故事。
2026-04-24 09:48
近日,中共中央办公厅、国务院办公厅印发《碳达峰碳中和综合评价考核办法》,并发出通知,要求各地区各部门认真遵照执行。
2026-04-24 09:45
“日出而作、日落而息的传统农耕图景,正在被代码、传感器和无人机重新绘制。”春日里的华中农业大学襄阳书院,校长严建兵对着身旁年轻的面孔说,“对智慧农业而言,广袤的科研一线就是前沿阵地。
2026-04-23 09:41
铈镁嫦娥石是一种新的含稀土磷酸盐矿物,属于三方晶系。据了解,铈镁嫦娥石发现于第一块坠落在我国境内的月球陨石——Pakepake005陨石。目前,铈镁嫦娥石的原型标本和等型标本分别馆藏于中国地质博物馆和中国地质科学院。
2026-04-23 09:40
崇明东滩保护区位于上海市崇明岛的最东端,是东亚—澳大利西亚候鸟迁飞路线上重要的停歇地和越冬地。工作在崇明东滩这片充满生机和希望的土地上,钮栋梁表示倍感使命光荣,责任重大。
2026-04-23 09:39
近日,中共中央办公厅、国务院办公厅印发《关于更高水平更高质量做好节能降碳工作的意见》。答:“十四五”以来,各地区、各部门深入贯彻落实党中央、国务院决策部署,认真落实全面节约战略,扎实推进全社会节能降碳,取得显著成效,“十四五”全国能耗强度和碳排放强度降低目标均顺利完成。
2026-04-23 09:39
加载更多