Tupandactylus imperator 翼龙
本报讯 一项对巴西化石的最新研究表明，翼龙—— 一种有坚韧翅膀的飞行爬行动物——身上也披着各种颜色的微小羽毛。这一发现表明，羽毛可能在恐龙鼎盛期之前就已进化了超过1.5亿年。“羽毛最早期的形态是有颜色的，这可能是为了传递信号。”领导此项研究的爱尔兰科克大学古生物学家Maria McNamara说。
研究人员在4月20日发表于《自然》的论文中，强化了翼龙“毛茸茸”的观点，并指出有些翼龙的羽毛可能有复杂的彩色图案。巴西ABC联邦大学古生物学家Rodrigo Pêgas虽然觉得这非常奇妙，但他并不赞同羽毛起源有McNamara认为的那么早。其他一些研究人员甚至怀疑这根本不是羽毛。
自第一只始祖鸟在德国被发现以来，“羽毛是如何产生的”就成为150多年来古生物学研究的一个大问题。始祖鸟是一种有羽毛的恐龙，曾被认为是最早的鸟类。许多研究人员认为，羽毛的出现是为了隔热，只是在很久以后才被用于飞行和其他用途，比如求爱。至于翼龙，研究人员此前曾报告说，它们的身体覆盖着一层纤丝，这是一种形成“茸毛”的单链结构，可能是为了保暖。
2018年，McNamara和同事曾报告说，两只保存完好的中国翼龙显示了羽毛的决定性特征：一个带有分支的中心轴。“说实话，它们的羽毛有点奇怪，不像现代鸟类的羽毛那样分叉。”McNamara说。
现在，他们在这篇论文中巩固了自己的观点。该论文分析了一只保存完好的Tupandactylus imperator 翼龙头骨的软组织。这种翼龙头冠雄伟，翼展长5米，生活在1.13亿年前巴西东北部的盆地。
在该翼龙的头冠上，研究人员发现了单链纤维和类似羽毛的分支纤维，它们的中心轴在基部变窄。在扫描电子显微镜下，其皮肤和羽毛都有黑素体，这是一种含有黑色素的细胞内结构，为活体动物的皮肤、羽毛和皮毛提供色素，不同形状的黑素体具有不同的颜色。翼龙的黑素体有各种各样的形状——卵形、球形和细长形，这些形状迄今只在哺乳动物的皮毛以及恐龙和鸟类的羽毛中见过。
研究人员认为，T.imperator 翼龙的彩色分支结构确实是羽毛，它既能保温，也能向其他翼龙发出信号，如同雄孔雀在交配时展示羽毛一样。
“这一发现意味着羽毛的进化肯定比我们想象的要早得多。”McNamara说，“最简单的解释是，羽毛出现在大约2.5亿年前、生活在三叠纪时期的翼龙和恐龙的共同祖先身上。”
一些古生物学家认为，羽毛的证据很有说服力。不过，英国布里斯托大学古生物学家Michael Benton觉得，翼龙的羽毛在飞行中没有任何功能，因为它们只是小小的茸毛。朴次茅斯大学古生物学家David Martill则认为，这些小的分支结构“看起来一点也不像羽毛”，它们或许是一种不同的角质覆盖物，尽管其颜色可能很鲜艳。
“我们仍然需要三叠纪羽毛的化石证据，以及翼龙和恐龙羽毛共同起源的明确分子证据。”Pêgas补充道。
目前，McNamara团队正在研究T.imperator 翼龙样品的详细化学特征，这可能会揭示羽毛中的有机化合物。
美国加州理工学院分子古生物学家Jasmina Wiemann说，如果目前的研究结果成立，可能会揭示形成早期羽毛的选择压力。“热调节一直是一个古老的假设……但可能还有更多。”
（李木子）
相关论文信息：
https://doi.org/10.1038/s41559-018-0728-7
古生物学化石巴西
