

凭借其冰川和零度以下的气温,南极洲似乎并非避难之所。然而,如今冰封的大陆可能正是现今鸟类——尤其是水鸟——早期祖先的避难所。一颗新描述的化石表明,一种与鸭子和鹅的早期近亲,名为Vegavis iaai的生物,在地球上霸王龙在北美漫步的同一时期生活在南极洲。该化石在2月5日于《自然》杂志上发表的一项研究中进行了描述,并表明该大陆是鸟类进化中的一个关键地点。
大约6600万年前,一颗毁灭恐龙的小行星撞击了现今墨西哥尤卡坦半岛附近的地球,地球上约75%的物种最终灭绝。然而,南极洲可能因其远离撞击地点而受到了一定的保护。化石证据表明,这片陆地拥有温带气候和茂密的植被,因此它可能是如今包括鹅和鸭在内的早期鸟类群体的完美栖息地。
这项新研究中的化石于2011年由南极古生物学项目的一次考察中采集。这是一具近乎完整的Vegavis iaai头骨,是已知最古老的鸟类之一,可追溯到白垩纪晚期(约6920万至6840万年前)。作者对新的头骨进行了近乎完整的3D重建,以研究其解剖结构。他们发现Vegavis拥有长而尖的喙,以及在所有已知中生代(包括三叠纪、侏罗纪和白垩纪)发现的鸟类中被认为是独特的脑部形状。在中生代,非鸟恐龙和诸如始祖鸟等各种早期鸟类在地球的不同地方飞行。Vegavis的长喙和脑部形状将其归类于包括所有现代鸟类的群体,并代表了鸟类最终广泛分布于地球的最早证据。

Vegavis在20年前首次由论文合著者、德克萨斯大学奥斯汀分校的Julia Clarke及其同事报道。最初,它被认为是现代鸟类中水禽群体的早期成员。然而,在白垩纪末期灭绝之前,现代鸟类的化石记录非常罕见,而近期的研究也对Vegavis在鸟类进化树上的位置产生了一些疑问。
太平洋大学的古生物学家、论文合著者Christopher Torres在一份声明中表示:“很少有鸟类像Vegavis那样容易在古生物学家中引发争论。这项新的化石将有助于解决许多争论,其中最重要的是:Vegavis在鸟类生命之树中的位置是什么?”

图片来源:© Andrew McAfee (卡内基自然历史博物馆),2025。
这项新研究详细描述的近乎完整的头骨使一些怀疑烟消云散。它显示出一些特征,包括脑部和喙骨的形状,这些特征与现代鸟类,特别是水禽的相符。现代水禽之间的一个主要区别是,Vegavis的头骨有强壮下颌肌肉的痕迹,这在潜水捕鱼时有助于克服水的阻力。
此外,头骨特征及其骨骼的其他部分表明,Vegavis在追逐鱼类和其他猎物时,利用其脚部进行水下推进。这种觅食策略更像是鸊鷉和潜鸟的捕食方式。
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从白垩纪晚期在地球其他地区发现的已知鸟类,按照现代鸟类的标准来看几乎无法辨认。此外,白垩纪时期保存着脆弱鸟类化石的大多数地点,所发现的标本都不完整,科学家们只能对其身份略知一二。
论文合著者、俄亥俄大学的古生物学家Patrick O’Connor在一份声明中表示:“这项化石强调了南极洲能告诉我们关于现代鸟类进化早期阶段的许多信息。而在少数拥有大量白垩纪晚期鸟类化石记录的地区,例如马达加斯加和阿根廷,发现了奇特、现已灭绝的带牙齿和长骨尾的鸟类,它们与现代鸟类的关系仅是遥远的。而在南半球的遥远地区,特别是在南极洲,似乎发生了非常不同的情况。”