多齒脛?dòng)瘌B(niǎo)（Cruralispennia multidonta）正型化石和中生代鳥(niǎo)類(lèi)尾綜骨對(duì)比（王敏供圖）

多齒脛?dòng)瘌B(niǎo)羽毛和色素體，億年演化脛跗骨羽毛復(fù)原以及早期鳥(niǎo)類(lèi)后肢羽毛演化（王敏供圖）

中生代鳥(niǎo)類(lèi)系統(tǒng)樹(shù)，示意主要支系分異世間，鳥(niǎo)類(lèi)鳥(niǎo)尾鳥(niǎo)類(lèi)尾綜骨和脛腓骨的多齒主要演化（王敏供圖）

多齒脛?dòng)瘌B(niǎo)復(fù)原圖（史愛(ài)娟，脛?dòng)鹜趺艄﹫D）
（神秘的綜骨早期中相地球uux.cn報(bào)道）據(jù)中國(guó)科學(xué)院古脊椎動(dòng)物與古人類(lèi)研究所：2017年2月1日，中國(guó)科學(xué)院古脊椎動(dòng)物與古人類(lèi)研究所王敏、尾羽周忠和、互獨(dú)無(wú)錫包夜外圍外圍上門(mén)外圍女（電話微信181-8279-1445）一二線熱門(mén)城市上門(mén)真實(shí)可靠快速安排30分鐘到達(dá)鄒晶梅，發(fā)現(xiàn)與南京地質(zhì)古生物研究所泮燕紅在《自然通訊》（Nature Communications）上報(bào)道了一件發(fā)現(xiàn)于1.3億年前的億年演化早白堊世反鳥(niǎo)類(lèi)——多齒脛?dòng)瘌B(niǎo)（Cruralispennia multidonta），揭示了尾綜骨與尾羽在鳥(niǎo)類(lèi)早期演化中是前早相互獨(dú)立的，還發(fā)現(xiàn)了一類(lèi)形態(tài)特殊的白堊羽毛。
反鳥(niǎo)類(lèi)是中生代鳥(niǎo)類(lèi)演化最為成功的類(lèi)群，構(gòu)成今鳥(niǎo)型類(lèi)的姐妹群（所有的現(xiàn)生鳥(niǎo)類(lèi)都是從今鳥(niǎo)型類(lèi)演化而來(lái)）。新化石發(fā)現(xiàn)于1.3億年前的花吉營(yíng)組。雖然屬于目前已知最古老的反鳥(niǎo)類(lèi)之一，新鳥(niǎo)卻保存了很多進(jìn)步的特征，包括胸骨后緣具有兩對(duì)突起、小翼指退化、腓骨與尾綜骨縮短等，明顯區(qū)別于同層位發(fā)現(xiàn)的其它鳥(niǎo)類(lèi)；新鳥(niǎo)的下頜具有14枚牙齒，是目前已知下頜齒數(shù)最多的反鳥(niǎo)類(lèi)，揭示了大量的形態(tài)分異在反鳥(niǎo)類(lèi)演化初期就已經(jīng)出現(xiàn)了。
在恐龍向鳥(niǎo)類(lèi)的演化過(guò)程中，尾骨的變化最為顯著。不同于恐龍所具有的長(zhǎng)尾骨，現(xiàn)生鳥(niǎo)類(lèi)的尾骨顯著縮短，特別是最后幾枚尾椎愈合成一個(gè)尾綜骨（pygostyle）。現(xiàn)生鳥(niǎo)類(lèi)的尾綜骨在側(cè)視時(shí)呈犁狀(plough-shaped)，其表面附有肌肉和纖維脂肪而能夠控制扇狀尾羽的展開(kāi)和閉合，構(gòu)成飛行的重要組成部分。此前，這樣的犁狀尾綜骨僅出現(xiàn)在今鳥(niǎo)型類(lèi)，而扇狀尾羽也多在今鳥(niǎo)型類(lèi)中發(fā)現(xiàn)；相反，在反鳥(niǎo)類(lèi)和其它更為原始的鳥(niǎo)類(lèi)中（如孔子鳥(niǎo)和會(huì)鳥(niǎo)），尾綜骨形態(tài)結(jié)構(gòu)單一而呈長(zhǎng)桿狀(rod-shaped)，特別是末端沒(méi)有向背側(cè)彎曲，相對(duì)長(zhǎng)度明顯大于今鳥(niǎo)型類(lèi)，因此它們的尾綜骨僅僅是尾骨縮短的結(jié)果，而扇狀尾羽也很少在這些鳥(niǎo)類(lèi)中發(fā)現(xiàn)。因此，研究者普遍認(rèn)為犁狀尾綜骨和扇狀尾羽是同步演化的。然而多齒脛?dòng)瘌B(niǎo)的發(fā)現(xiàn)挑戰(zhàn)了這一觀點(diǎn)。多齒脛?dòng)瘌B(niǎo)的尾綜骨顯著縮短，相對(duì)長(zhǎng)度與今鳥(niǎo)型類(lèi)相近。更為重要的是，其尾綜骨的末端向背側(cè)彎曲，從而形成了和今鳥(niǎo)型類(lèi)完全相同的犁狀尾綜骨。研究者利用判別分析構(gòu)建中生代鳥(niǎo)類(lèi)尾綜骨的形態(tài)空間，也證實(shí)了多齒脛?dòng)瘌B(niǎo)的尾綜骨與今鳥(niǎo)型類(lèi)尾綜骨的形態(tài)更為接近。然而，多齒脛?dòng)瘌B(niǎo)并不具有扇狀尾羽；相反地，它的尾羽都是非羽片狀的，表明今鳥(niǎo)型類(lèi)的尾綜骨通過(guò)平行演化的方式至少在一類(lèi)反鳥(niǎo)類(lèi)中出現(xiàn)了，而“犁狀尾綜骨——扇狀尾羽的協(xié)同演化”假說(shuō)需要重新考慮。
研究者在多齒脛?dòng)瘌B(niǎo)的脛跗骨上觀察到了一類(lèi)奇特的羽毛。這些羽毛長(zhǎng)約12—16mm，整體呈線狀，但是在其最末端卻分散出細(xì)小的分支。研究者認(rèn)為這些細(xì)小的末端分支代表了單一的羽支，這些羽支的主要部分愈合而成羽軸，僅在末端發(fā)散開(kāi)來(lái)。鳥(niǎo)類(lèi)后肢羽毛主要為兩種形態(tài)：羽片狀和絨羽狀；而上述多齒脛?dòng)瘌B(niǎo)的后肢羽毛不同于所有已知的現(xiàn)生或著化石羽毛的形態(tài)結(jié)構(gòu)，代表了羽毛演化中一類(lèi)絕滅的羽毛形態(tài)——近端線狀而具有絲狀的末梢分枝（proximally wire-like part with a short filamentous distal tip，PWFDTs）。通過(guò)對(duì)多齒脛?dòng)瘌B(niǎo)羽毛進(jìn)行掃面電鏡觀察，研究者發(fā)現(xiàn)脛跗骨羽毛的色素體形態(tài)明顯不同于身體其它部位的羽毛，而色素體的幾何形態(tài)與其顏色是相關(guān)的，表明這些脛跗骨羽毛具有不同的顏色。多齒脛?dòng)瘌B(niǎo)的脛跗骨羽毛顯然不具有空氣動(dòng)力學(xué)作用，而其不同于絨羽的結(jié)構(gòu)說(shuō)明其保溫／隔熱的作用有限，因此研究者推測(cè)這樣的羽毛可能用于吸引異性，這也與色素體所反映的不同顏色相互佐證。
此外，多齒脛?dòng)瘌B(niǎo)還提供了其它重要的特征演化信息，如腓骨的縮短代表了這一進(jìn)步特征的最早出現(xiàn)。對(duì)其骨骼顯微結(jié)構(gòu)的觀察發(fā)現(xiàn)，研究者推測(cè)多齒脛?dòng)瘌B(niǎo)能夠在一年左右的時(shí)間達(dá)到成年，不同于其它反鳥(niǎo)類(lèi)所具有的緩慢生長(zhǎng)模式。通過(guò)對(duì)中生代鳥(niǎo)類(lèi)系統(tǒng)發(fā)育關(guān)系的研究，多齒脛?dòng)瘌B(niǎo)被歸入較為進(jìn)步的反鳥(niǎo)類(lèi)，這與其相對(duì)古老的層位不一致。通過(guò)對(duì)主要支系分異時(shí)間的估算，由于多齒脛?dòng)瘌B(niǎo)的發(fā)現(xiàn)，使得早白堊世主要鳥(niǎo)類(lèi)支系的起源和分異時(shí)間要比之前的認(rèn)識(shí)提早很多。
該研究得到了國(guó)家自然科學(xué)基金，中國(guó)科學(xué)院戰(zhàn)略性先導(dǎo)科技專(zhuān)項(xiàng)（B類(lèi)）的資助。