《Nature》杂志刊发郑晓廷教授研究成果
发布时间: 2013-06-07

 
        20113年3月18日,世界顶级学术期刊《自然》以临沂大学为第一单位、我校地质与古生物研究所所长郑晓廷教授为第一作者,刊发了《早白垩世鸟类卵泡的精美保存对研究恐龙繁殖行为的意义》一文,对早期鸟类繁殖系统进行了论述。
        该研究基于山东天宇自然博物馆保存的一件长尾的热河鸟化石和两件反鸟类化石,对它们罕见保存的卵巢中的滤泡化石进行了研究,这也是世界古生物界对保存如此完美的早期鸟类繁殖器官实现的首次具有成果性的研究。郑晓廷教授的研究表明,这时期的鸟类尽管与鸟类关系最近的恐龙与鳄鱼一样,还使用两个卵巢和两条输卵管,但只有身体左侧的卵巢和输卵管是有效的。他们据此推测,身体右测卵巢和输卵管的功能退失可能发生在恐龙向鸟类的过渡阶段,很可能与适应飞行需要的体重减少有关。他们的研究还表明,尽管早期鸟类已经具有了一些现代鸟类的繁殖特征,但在卵泡的数量、卵泡大小差异等方面还显示了原始的特征,表明与现代鸟类相比,早期鸟类新陈代谢水平较低。在系统演化上,热河鸟代表了最原始的鸟类之一,而反鸟类代表了最基干的鸟类与进步鸟类之间的过渡类型,他们的研究也显示热河鸟的繁殖行为相对更加原始,而反鸟类的繁殖行为较为先进,它们代表了爬行类与现生鸟类之间繁殖行为的不同演化过渡阶段。
        该研究的另外一个结论是:与爬行类和恐龙相似,早期鸟类的性成熟早于身体(骨骼)的成熟,这不同于现生鸟类。此外,鸟类卵巢滤泡化石的发现还提供该类标本确切的性别证据,将有助于进一步研究早期鸟类的性双型等科学问题。本项成果是继2012年《nature communication》杂志关于“早期鸟类胸骨演化”的报道之后的又一有关鸟类软组织的重要研究,标志着临沂大学地质与古生物所郑晓廷教授带领的研究团队对古生物的研究又迈上了一个新高度。
        该项研究得到了科技部973项目以及国家自然科学基金等项目的支持。
 
 
        我校地质与古生物研究团队研究成果在《Science》上刊发
        3月15日,世界顶级综合类学术期刊《SCIENCE》刊登了临沂大学地质与古生物研究所所长郑晓廷教授的科研团队与中国科学院古脊椎动物与古人类研究所合作完成的的学术论文,题目为“Hind Wings in Basal Birds and the Evolution of Leg Feathers”,同期还刊登了著名科学家对该论文的专题评述文章,这是临沂大学第二次在《SCIENCE》期刊发表论文。
        郑晓廷、徐星教授带领的研究团队对收藏于山东省天宇自然博物馆(临沂大学自然博物馆)的11件保存着后肢羽毛或皮肤结构的不同的早期鸟类标本进行了详细研究,发现许多早期鸟类都具有后肢羽翼,包括会鸟、孔子鸟和不同种属反鸟。这些鸟类后肢羽毛的存在证实了早期鸟类演化过程中曾存在一个四翼阶段。并且后肢羽翼在鸟类飞翔起源中曾扮演过非常重要的角色。也就是说最早的鸟类曾经用四个翅膀飞翔。
        郑晓廷、徐星教授研究团队认为,在虚骨龙类恐龙演化早期,发育出短的丝状足羽,继而足部羽毛普遍存在于虚骨龙类中。而到了近鸟类恐龙时期,开始出现大型的腿羽(包括足羽),但在鸟类演化的早期,大型足羽开始退化,这种退化是由后肢远端开始逐渐向近端发生的,不过在基干鸟类和其他非今鸟类类群中却仍存在大型腿羽,并且形成退化的后肢羽翼,直到今鸟类演化的早期,鸟类足部盾形鳞片出现,而腿羽退化的更加短小。鸟类从树栖环境转到陆地环境,尤其是转到近水环境,可能加速了腿羽的退化。
美        国加州大学伯克利分校著名学者Kavin Padian称这一论文是代表这一领域一个里程碑式的论文,他对郑晓廷等研究人员结合古生物学和发育学资料来解释羽毛演化的研究方式尤其赞赏。
        针对山东省天宇自然博物馆收藏的数千件带羽毛的恐龙和早期鸟类化石,中科院北京古脊椎动物与古人类研究所与临沂大学及天宇自然博物馆合作成立了专门的研究团队,对这些重要的带羽毛标本进行一系列的研究,本项成果是继2010年《自然》杂志关于“尾羽龙羽毛发育”的报道之后的又一个有关羽毛演化的重要成果。研究者们将结合古生物学和现代发育学资料继续这一方向的研究,相信将会有更多的重要发现和成果公诸于世。本项研究得到2012国家自然科学基金面上项目(41172016)等基金的支持。