原来恐龙也是长毛的呀!你知道羽毛怎么来的吗?

去年12月9日,一枚包裹着一条毛茸茸尾巴的琥珀,横空出世。我们终于知道,恐龙真的是长毛的呀!

羽毛这东西,也真是奇妙。现在只有鸟类有羽毛。不过上世纪60年代末,美国耶鲁大学教授约翰•奥斯罗姆就说了,鸟类就是恐龙变来的!那,现在我们都知道,鸟类就是从兽脚类恐龙起源而来。但是羽毛又是怎么来的呢?

似尾羽龙复原图(邢立达、宋其金 绘制)


一、 羽毛是怎么来的?

羽毛应该是从鳞片变来的。你别看鳞片和羽毛的差距那么大。但是实际上二者都是皮肤上的衍生物。你把鳞片打碎拉长,不就是羽毛了么?

1996年出土的中华龙鸟化石上,就覆盖着一堆丝状物。这些丝状物长达40毫米,粗糙弯曲,纠结在一起,

鸟类有一个进化序列,中华龙鸟—原始祖鸟—始祖鸟—基干鸟类(孔子鸟)—反鸟类(中国鸟)—今鸟类(甘肃鸟)。其实关于鸟类起源,有三个假说。一个是说起源于类似鳄鱼的东西,一个是说起源于槽齿类,就是鳄鱼和恐龙的祖先,最后一个最被公认,就是鸟类起源于恐龙。

1996年开始,中国热河生物群陆续出土了一大堆带羽毛的恐龙。比如中华龙鸟、原始祖鸟、邹氏尾羽龙和董氏尾羽龙 、北票龙、中国鸟龙和小盗龙。

现在我们基本都认为,羽毛是鳞片拉长变成的。鳞片拉长以后,一开始就长出毛茸茸的羽枝,后来中间形成羽轴。再后来就长的更严密,长出了羽小枝和羽小钩。

鸟类最初来自蜥臀目里的兽脚类恐龙。很有意思的是,鸟类并不是来自鸟臀目,也不是来自鸟脚类。当然最初可能在比较原始的爬行类,也就是假鳄类身上就出现了拉长的鳞片。后来爬行类变成了恐龙,恐龙里又分出了鸟类和翼龙。只有鸟类存活了下来。

一开始那些恐龙从树上向下捕猎,下树的过程中,前肢会不停拍打。就在这个对抗地心引力的过程里,羽毛和翅膀渐渐形成。

羽毛肯定是有用的。大自然的进化只有可能保留没啥用的东西,但不会进化出没用的东西。保留没用的东西是因为没有进化压力,比如处女膜。而羽毛必然是有用的。羽毛最初的作用肯定是保温。尤其是那些丝状或者纤维状的羽毛(这是最原始的)。后来出现的分枝状羽毛可能还有其他作用,比如孵化蛋啊,保持平衡啊,协助捕猎啊什么的。

现代鸟类的羽毛是从毛囊中长出来的。初级毛囊长出正羽,次级毛囊长出绒羽。首先是间充质细胞形成真皮层,然后和上皮细胞形成的表皮层一起,形成羽毛原基。进一步分化,就长出了羽芽。羽芽经过细胞分化增殖,就变成了毛囊。然后就慢慢长出小羽毛来啦。这些过程都是在蛋里完成的。


二、 羽毛是啥样的?

羽毛的构造非常精巧,可以称得上是脊椎动物最复杂的表皮衍生物了。就是在表皮上长出来的东西。羽毛的重量大概占到鸟类重量的10%,其中大多数是蛋白质,也就是角蛋白。虽然并不能吃……这是因为羽毛角蛋白里有很多的二硫键和其他键能,不溶于水,胃蛋白酶和胃酸都拿羽毛没办法。当然本质上羽毛和你的指甲是差不多一种东西。

现代鸟类,它们虽然每年都会换毛,但是羽毛类型一生只换一次。小鸟孵化以后,它们的绒毛只具有保温的功能,颜色一般比较暗淡,是灰色或者淡黄色之类、成年以后,幼年的绒毛就替换成了包含飞羽和尾羽的羽衣。

按照羽毛的形态,可以分为六大类,正羽,绒羽,半绒羽和纤羽。还有粉羽和须。其中前三类最重要。

正羽也叫被羽,就是覆盖鸟类全身的比较长的羽毛,如下图,结构比较完整。比如尾巴翅膀甚至头颈部的羽毛都是正羽。它的特点是有羽干羽轴羽片等结构,下面的羽根上没有毛而且中空。羽毛由羽轴和羽片两部分组成。你可以看到,羽毛都是中间一根轴,两边一堆毛,那叫羽片。羽片由一根一根的羽枝组成。羽枝里也有轴,两侧是羽小枝。每个羽小枝又由羽小钩编织联结成。羽枝在羽干上的排列不是平行的,而是呈45度斜行排列。

每一根羽枝上的羽小枝也是不一样的。靠近羽枝根部四分之一的羽小枝是自由扩展的。其上四分之三的羽小枝,一侧是自由扩展的,呈45度,这一侧叫远邻羽小枝,上面还有羽小钩。另一侧的羽小枝与羽枝夹角呈30度,称为近邻羽小枝,上面有锯齿状的突起。远邻和近邻互相交错而生。

绒羽(也称绒子)是在正羽之下,覆盖在皮肤表面的一层绒毛。它构成羽毛的内层。它的结构和正羽完全不同,羽干很细而短,甚至像一个小点,没有羽轴,羽枝直接从羽根长出来,柔软蓬松,像放射一样。这样的羽枝也可以称为绒丝。羽小枝(也叫附丝)上也没有羽小钩,起着保温的作用。在羽小枝上还有一些节点,可以称为菱节。它们一般是三角形或Y形的。由于形态结构的不同,绒羽还可以分为朵绒,伞形绒,毛形绒等。成年和雏鸟的绒羽也不同,区别是有没有羽小钩。

半绒羽有羽干,羽枝,羽小枝,但是没有羽小钩。

纤羽又叫毛羽,是指那些只有一根硬而长的羽轴,两侧羽片很少的羽毛。

须指那些鸟脑袋上羽轴硬又很长,没有羽枝的毛。

粉羽是特别的绒羽,终生生长不替换,羽枝随时在破碎成直径1毫米的小颗粒,所以叫粉羽。

羽小枝非常重要,可以用于分类鉴定鸟类。


三、 羽毛有什么用?

羽毛的功能应该有三个,飞翔,展示,保温。

各种羽毛的功能是不一样的。正羽的功能主要是飞翔。绒羽的功能是保温。纤羽和须的功能是感觉和触觉。粉羽有清洁的作用。

保温当然是最重要的,也是最初羽毛的功能。很可能是在某些恐龙生活的白垩纪,气温逐渐降低,那些长了羽毛的恐龙也就慢慢赢得了生存竞争。

羽毛的色彩极其绚丽多彩,有展示作用是必然的。摆明了就是给人。不,给鸟看的。这种所谓的展示,有时可能是作为保护色,有时也可能是作为吸引妹子的方法。只有公鸟的羽毛颜色比较绚丽嘛。本来我们是不知道羽毛的颜色的,但这次琥珀里的恐龙尾巴让我们知道,恐龙的羽毛是有颜色的。

羽毛飞翔功能的进化可能是这样的。鸟类来源的兽脚类恐龙是生活在树上的,而不是在陆地上奔跑的。在树林间辗转腾挪中,那些拥有更大羽毛的恐龙逐渐获得了进化优势。尤其是那些肉食类的,羽毛的生长有利于快速反应捕猎或者逃跑。

所以慢慢的羽毛就长的越来越丰满了。现在我们发现,那些带有与现代鸟类几乎一样羽毛的奔龙类,原始祖鸟类等,它们却不会飞。证明羽毛在会飞翔之前,就已经进化完全了。要知道,飞翔不仅仅需要羽毛,还需要翅膀啊。翅膀的形成可能比羽毛要晚的多。

这就是我们每天都能见到的羽毛了。还不快去从羽毛球上,羽绒服里,找几根羽毛看看?

最后编辑于
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 211,948评论 6 492
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 90,371评论 3 385
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 157,490评论 0 348
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 56,521评论 1 284
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 65,627评论 6 386
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 49,842评论 1 290
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 38,997评论 3 408
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 37,741评论 0 268
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 44,203评论 1 303
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 36,534评论 2 327
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 38,673评论 1 341
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 34,339评论 4 330
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 39,955评论 3 313
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 30,770评论 0 21
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 32,000评论 1 266
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 46,394评论 2 360
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 43,562评论 2 349

推荐阅读更多精彩内容

  • via 果壳网 (文/孟溪、王维、贺一鸣、赵祺、邢立达)20多年前,《侏罗纪公园》第一次现身的时候,几乎一切都还是...
    Mais_vous_aime阅读 2,939评论 2 17
  • 青涩略过发隙, 是伤痛上演别离。 别于过去,离于未及; 成熟比肩逝去, 是回忆勾勒期许, 期于愚已,许于疯起。 未...
    繁华落尽_曼珠沙华阅读 187评论 0 0
  • ️微营销的精准客户在这里️阿里巴巴上市,有网友调侃道:“每一个成功的男人背后都有一个伟大的女人,马云除外!因为马云...
    和谐环境阅读 156评论 0 0
  • 女孩脸上有一块很难看的胎记,因此她很自卑,直到遇见那个有色盲的男生。在他的眼里,她美若天仙,处处都让着她,女孩被他...
    heartNewStart阅读 260评论 1 2
  • 内在父母,内在父母是什么尼?好吧我的身体里有这么多的状态,我想我感受不到你的同时也就提醒了我一定是忽略了你的存在。...
    奔跑的的兔子2016阅读 202评论 0 0