当前位置： 当前位置：首页 >生活 >古生物學家利用新技術準確重塑恐龍身體輪廓 近鳥龍真貌首次展現正文

  



古生物學家利用新技術準確重塑恐龍身體輪廓，近鳥龍真貌首次展現（神秘的地球uux.cn配圖）

港大地球科學係助理教授文嘉棋利用新激光器材（右），掃描分析恐龍化石（左）/大公報記者唐曉明攝
（神秘的地球uux.cn報道）據大公報（記者 唐曉明）：傳統考古學憑化石推敲恐龍外觀，準確度成疑，香港大學經三年多研究，利用新激光技術，分析恐龍化石的骨骼軟組織，重塑首個近鳥龍的詳細的身體輪廓。研究發現，近鳥龍的翅膀軟組織及形狀，都與現代鳥類有相似之處，近鳥龍有可能是鳥類的祖先。研究團隊將於今個月再度前往山東，考察帶羽毛類恐龍化石，了解近鳥龍演化之謎。
“過去約200年來，利用傳統方法，憑化石推敲恐龍外觀，並非百分百準確，因為牠們被保存下來的通常隻有骨骼。近年已使用紫外線進行化石分析，但仍然有改進空間。”香港大學地球科學係助理教授（研究）文嘉棋帶領的古生物團隊，將傳統考古學與科技結合，經三年多時間研究，檢視了200多個近鳥龍化石，從中挑選出9至12個標本進行新式激光掃描，利用激光誘導熒光技術，成功重塑首個帶羽毛的近鳥類恐龍的身體輪廓，包括四肢及尾巴。
有助研究鳥類起源
激光誘導熒光技術是近年一種嶄新技術，先利用高強度激光，令在骨頭周圍、肉眼看不到的軟組織“在黑暗中發出熒光”。這技術由文嘉棋的合作夥伴Foundation for Scientific Advancement的Tom Kaye研發，先在黑房中以紫色激光掃描化石，激光會“刺激”一些保留在岩石基質的皮膚原子，令它們發光，從中獲得更多微細數據，以揭示恐龍真正的外形。文嘉棋補充，使用前會先調低激光強度，避免損害化石。
研究團隊利用這項新技術，深入觀察近鳥龍化石的翅膀軟組織，發現其翅膀形狀和現代鳥類在各方麵都很相似，又保留一些原始特徵，例如羽毛是較平均地分布，而不是一行行地排列。文嘉棋表示，這些新發現，為重新建構恐龍如何嚐試飛行，以至最後達至有飛行能力，提供了重要線索，同時有助研究鳥類起源。這項具突破性的研究結果，於英國倫敦時間2月28日於學術期刊《自然通訊》（Nature Communications）發表。
到各地掃描特殊標本
研究樣本來自山東，文嘉棋指該地的自然博物館是世界一流，他在其研究文章指出：“過去二十多年來，我們一直對中國東北部那些奇異的帶羽毛恐龍感到驚嘆。然而，我們從來沒有想過軟組織會這樣廣範地被保存下來。”他說，繼今次利用新技術對近鳥龍的發現，研究團隊已因應各方邀請安排到世界各地掃描特殊的標本。他於今個月亦會再度前往山東，考察帶羽毛類恐龍化石。
相關報道：港大古生物學家利用新技術準確重塑恐龍身體輪廓 帶羽毛恐龍真貌首次展現
（神秘的地球uux.cn報道）據央廣網香港3月1日消息（記者 周偉琪）：從化石準確地推敲恐龍外觀向來都是個難題，因為它們被保存下來的通常隻有骨骼。香港大學地球科學係的文嘉棋博士聯同合作夥伴利用一種嶄新技術，根據已保存軟組織的高清影像，為一種帶羽毛的恐龍重塑了首個詳細的身體輪廓。
今次是首次有古生物學家，根據恐龍的骨肉軟組織準確重塑其輪廓外貌。這項具突破性的研究結果，於英國倫敦時間2月28日（星期二）於學術期刊《自然通訊》（Nature Communications）發表。激光誘導熒光技術（Laser-stimulated fluorescence，LSF）是一種革命性的新技術，利用高強度激光令在骨頭周圍、肉眼看不到的軟組織“在黑暗中發出熒光”。這技術由合作夥伴Foundation for Scientific Advancement的 Tom Kaye研發，利用紫色激光在黑房中掃描化石。激光會“刺激”一些保留在岩石基質的皮膚原子令它們發光，以揭示恐龍真正的外形。研究文章的主作者兼古生物學家文嘉棋博士指出：“過去二十多年來，我們一直對中國東北部那些奇異的帶羽毛恐龍感到驚歎。然而，我們從來沒有想過軟組織會這樣廣範地被保存下來。”文博士和研究夥伴檢視了超過二百件近鳥龍的標本（一種帶羽毛，類似鳥類的恐龍），挑選出其中保存了特別組織的十幾件，定量重建的結果，顯示了該恐龍身體各部分的輪廓，包括翅膀、腿部、甚至腿部上保存完好的鱗片，為研究鳥類的起源提供了新信息。文博士說：“由於連細微的部分也能夠很好地發光，我們可以觀察微細至皮膚的紋理也看得清楚。”
近鳥龍是侏羅紀晚期的動物（約一億六千萬年前），生活的時期和古生物學家認為鳥類首次出現的時間十分接近。研究團隊利用新激光技術透視近鳥龍軟組織中隱藏的細節，其中翅膀軟組織的重要細節顯示，近鳥龍的翅膀形狀和現代鳥類在各方麵都很相似的同時，也保留了一些看似原始的特征，例如羽毛是較平均地分布，而不是一行行地排列。這些新發現為從新建構恐龍如何嚐試飛行以至最後達至有飛行能力，提供了重要線索。繼今次利用新技術對近鳥龍的發現，研究團隊已因應各方邀請安排到世界各地掃描特殊的標本。文嘉琪博士是區內的少數恐龍專家學者之一，他教授的港大免費在線課程“恐龍生態係統”，正公開授課。
相關報道：郝氏近鳥龍體型高精度重建
（神秘的地球uux.cn報道）據光明日報（記者 張蕾）：最新出版的《自然—通訊》在線刊登一篇題為《高精度的體型重建推動基幹近鳥類的功能解剖學》的論文，介紹了科學家使用激光誘導熒光成像技術，發現了生活在侏羅紀晚期的恐龍近鳥龍有著類似鳥類的前肢、後肢、尾巴和腳墊。這項研究重建了近鳥龍體型，驗證了先前對其體型的推斷，不僅對確定近鳥龍是否會飛具有重要意義，而且也為研究飛行的演化過程帶來新見解。
臨沂大學博士王孝理等人對收藏於山東天宇自然博物館的9件郝氏近鳥龍化石標本進行了詳細的形態結構分析，首次在恐龍身體上發現了軟組織結構，包括羽毛、皮膚和翼膜。作為已知最早的四翼恐龍化石之一，郝氏近鳥龍雖然飛行能力較弱，卻具有許多鳥類的特征，例如長飛羽等，是最接近鳥類的恐龍之一，也是恐龍向鳥類演化的關鍵物種。
以前對於恐龍體型的複原僅僅依靠骨骼結構和參照現生動物，其中有非常多的想象成分，特別是身體和四肢部分。這項研究使用激光誘導熒光成像技術，檢測了100多件郝氏近鳥龍化石標本，其中有9件保存著明顯的軟組織信息，而這些信息在常光下無法發現。該項研究對近鳥龍的體型重建直接建立在軟組織證據基礎之上，使得恐龍的複原效果更加可信。
相關研究成果由臨沂大學博士王孝理、教授鄭曉廷，香港大學博士邁克爾·皮特曼（Michael Pittman），美國科學發展基金會的托馬斯·凱伊（Thomas Kaye），美國肯塔基中央學院博士阿曼達·法爾克（Amanda Falk），美國威斯康星大學教授斯科特·哈特曼（Scott Hartman）和中國科學院古脊椎動物與古人類研究所教授徐星等合作完成。
相關報道：郝氏近鳥龍體型高精度重建
（神秘的地球uux.cn報道）據參考消息網（（編譯/劉白雲））：外媒稱，一種利用高能激光揭示化石中隱藏的軟組織和骨骼的技術，讓科學家得以探究生命曆史的一個重要演化：能像鳥類一樣飛翔的、有羽毛的小型恐龍。
據路透社2月28日報道，科學家當天說，他們利用上述技術研究了一種近鳥龍的化石。這種恐龍大約1.6億年前生活在中國，大小與雞類似，有羽毛，形似鳥。他們發現，這種近鳥龍擁有鼓槌形的後肢，前肢與一些能夠飛翔的現代鳥類相似，還有一條細長的尾巴。
由於這些鳥類特征，科學界一直在爭論是否應將這種侏羅紀時期的生物歸入鳥類。不管怎樣，近鳥龍擁有諸多鳥類的骨骼和軟組織特征，而且它們所生活的時期接近鳥類與類似鳥類的恐龍祖先分化的時期。
長期以來，始祖鳥被認為是已知最古老的鳥類。它們大約1.5億年前生活在德國。
香港大學古生物學家邁克爾·皮特曼說，如果有人看到活的近鳥龍，第一反應可能是“這種鳥看上去好奇怪”。皮特曼領導的研究小組在《自然·通訊》雜誌上刊登了上述研究結果。
報道稱，科學家利用一種名為“激光刺激熒光”的技術，在暗室中以高能激光照射化石，使肉眼看不見的軟組織（例如，皮膚和皮下肌肉）發光。
這項研究得出了世界上第一張非常詳細的近鳥龍身體構造圖。皮特曼說：“這真的是我們理解鳥類起源的一個裏程碑”。
這項研究發現，近鳥龍肘部前側有一個很薄的軟組織區域，稱為前膜，這是鳥翼的前緣，對飛翔至關重要。但目前還不清楚，近鳥龍是否會飛。
這項研究的另一位負責人、中國臨沂大學古生物學家王孝理（音）說：“一些科學家認為，近鳥龍可憑借其有羽毛的、長而有力的前肢——翼——滑翔，但還有一些科學家並不讚同，認為其飛羽並不適合飛翔。”
王孝理（音）說：“我們認為，它可能具有某種利用空氣動力的能力。”
近鳥龍全身覆蓋羽毛，與現代鳥類相似。但它沒有現代鳥類的胸骨和短尾骨架。與最古老的鳥類相似，它有小而鋒利的牙齒，可能以蜥蜴等小型動物為食。