揭示鳥類起源：恐龍如何進(jìn)化成鳥類

　　為了揭示鳥類的起源和演化過程,，由中國(guó),、美國(guó)等20多個(gè)國(guó)家的科研人員組成的國(guó)際聯(lián)盟，對(duì)48種鳥類進(jìn)行了全基因組的測(cè)序,，對(duì)數(shù)千個(gè)恐龍和早期 鳥類化石進(jìn)行了分析,，并將它們與現(xiàn)代鳥類的骨骼進(jìn)行比較?；诨盎虻淖C據(jù),，從恐龍向鳥類的進(jìn)化已成為目前論證最為詳實(shí)的演化事件?？茖W(xué)家們還構(gòu)建了 有史以來可信度最高的鳥類演化圖,，厘清了鳥類演化中的家族關(guān)系。

　　中國(guó)科學(xué)院古脊椎動(dòng)物與古人類研究所研究員徐星：科學(xué)家的研究,，為我們描繪了鳥是如何成為鳥的,。而更重要的是借助大量基因數(shù)據(jù)，科學(xué)家構(gòu)建了鳥 類演化圖,，幫助人類搞清楚了鳥類之間的關(guān)系圖譜和分化時(shí)間,，揭示了這些鳥類祖先是如何在6500萬年前恐龍大滅絕事件中存活下來，并經(jīng)過物種大爆發(fā),，形成 了現(xiàn)今10500個(gè)物種,。但從恐龍到鳥是一個(gè)復(fù)雜的演化過程，這一研究涉及古生物學(xué),、演化生物學(xué),、基因組學(xué)等，整合多學(xué)科的優(yōu)勢(shì)是未來研究的發(fā)展方向,。

全面破解鳥類起源演化之謎

　　鳥類是如何起源的,？為何有鮮艷的羽毛？怎么學(xué)會(huì)了鳴叫,？歷經(jīng)4年努力,，中國(guó)科學(xué)家主導(dǎo)的一個(gè)國(guó)際團(tuán)隊(duì)于11日公布了迄今最可靠的鳥類“生命之樹”，全面還原了地球生物演化史上的一個(gè)重要篇章,。

　　現(xiàn)代鳥類的演化歷史和親緣關(guān)系,，是困擾學(xué)界數(shù)世紀(jì)的未解之謎。為回答這些問題,，由華大基因的張國(guó)捷和國(guó)外同行領(lǐng)導(dǎo)的國(guó)際鳥類基因組聯(lián)盟對(duì)48個(gè) 鳥類物種進(jìn)行基因組測(cè)序,、組裝和全基因組比較分析,，這些鳥類物種包括烏鴉、鴨,、隼,、鸚鵡、企鵝,、朱鹮,、啄木鳥和鷹等，囊括了現(xiàn)代鳥類的主要分支,。

　　鳥類是6500萬年前白堊紀(jì)物種大滅絕事件中的幸存者,，那次事件滅絕了地球上的恐龍，只有部分鳥類的祖先存活了下來,。而基于基因組數(shù)據(jù)的新研究 表明,，恐龍滅絕后1000萬年至1500萬年間，鳥類經(jīng)歷了一次“超級(jí)物種大爆發(fā)”,，后來逐漸演化出了1萬多種被稱為新鳥綱的鳥類，95%的現(xiàn)存鳥類來自 這一新鳥綱鳥類,。

　　研究還表明,，鳥類的祖先從爬行動(dòng)物中分化出來后丟失了成百上千的基因，這些基因在人類中都有很重要的功能,，比如在維持生殖系統(tǒng),，骨骼生成和肺部 系統(tǒng)等方面不可或缺?！斑@是個(gè)非常有趣的發(fā)現(xiàn),，因?yàn)槿藗兺ǔＵJ(rèn)為，生物演化出新特征依靠的是產(chǎn)生新的遺傳物質(zhì),，而不是基因的丟失,。”張國(guó)捷說,。

    此外,，具有鳴唱學(xué)習(xí)能力的鳥類（包括鳴禽、鸚鵡和蜂鳥）,，它們大腦中與鳴唱學(xué)習(xí)相關(guān)的腦基因調(diào)控回路,，跟人類大腦中語言相關(guān)的區(qū)域呈現(xiàn)出相似特征。其中鸚鵡具有一套獨(dú)特的鳴唱學(xué)習(xí)系統(tǒng),，這也許是它們可以模仿人類語言的原因,。

　　其他一些重要發(fā)現(xiàn)還包括：家雞的基因組與鳥類共同祖先可能是一只長(zhǎng)滿羽毛的恐龍；鱷魚是鳥類的“近親”,，它們的共同祖先可追溯至2.4億年前,， 但鱷魚的基因組演化速率較慢,，而鳥類基因組演化速率較快；鳥類的牙齒是在約1.16億年前失去的,，因?yàn)轼B類共同祖先中5個(gè)牙齒相關(guān)的基因在那個(gè)時(shí)間被“關(guān) 閉”,；水生鳥類有3次獨(dú)立的起源；主要的陸生鳥類,，如鸚鵡,、啄木鳥、貓頭鷹,、鷹和隼等,，都來自同一祖先，這種祖先鳥類是頂級(jí)的捕食者,，它同時(shí)也是一種在美 洲已滅絕的巨型恐鳥的祖先,；最早的企鵝出現(xiàn)在約6000萬年前。

　　羽毛漂亮的雄鳥在求偶過程中會(huì)比競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手更具有優(yōu)勢(shì),，而新研究也發(fā)現(xiàn),，與羽毛顏色相關(guān)的基因比其他基因演化速度要快得多。此外,，相比哺乳動(dòng)物,，鳥類基因組可能較不容易被病毒入侵，或者能較好地清除病毒序列,。