尾羽是鳥(niǎo)類飛行系統(tǒng)的重要一環(huán)，其形態(tài)既受自然選擇(空氣動(dòng)力學(xué))的影響，也受吸引異性的性選擇作用。性選擇如何影響鳥(niǎo)類尾羽演化？一直備受學(xué)界關(guān)注。

　　科學(xué)家通過(guò)最新發(fā)現(xiàn)并命名1.2億年前早白堊世反鳥(niǎo)類鵬鳥(niǎo)科的新屬種“雅尾鹓鶵(yuān chú)”(鹓鶵亦稱鹓雛，是中國(guó)神話傳說(shuō)中的神鳥(niǎo)?！肚f子·秋水篇》：“南方有鳥(niǎo)，其名鹓雛”)，研究揭示出性選擇和自然選擇的動(dòng)態(tài)相互作用對(duì)鳥(niǎo)類早期演化的影響。

　　兩種特殊尾羽形態(tài)首次聚合

　　由中國(guó)科學(xué)院古脊椎動(dòng)物與古人類研究所王敏研究員、周忠和院士主導(dǎo)，并聯(lián)合美國(guó)菲爾德自然史博物館、南京大學(xué)、臨沂大學(xué)、天宇自然博物館等共同完成的這項(xiàng)有關(guān)鳥(niǎo)類尾羽演化的研究成果論文，北京時(shí)間9月16日夜間在國(guó)際專業(yè)學(xué)術(shù)期刊《當(dāng)代生物學(xué)》上線發(fā)表。

　　剛剛獲得科學(xué)探索獎(jiǎng)的青年科學(xué)家王敏是論文第一作者和通訊作者，他介紹說(shuō)，反鳥(niǎo)類是鳥(niǎo)類演化中最早發(fā)生全球性輻射分異的類群，在進(jìn)化樹(shù)上與今鳥(niǎo)型類(所有現(xiàn)代鳥(niǎo)類都是從中演化而來(lái))構(gòu)成姐妹群。不斷發(fā)現(xiàn)的化石為追溯這一姐妹群近6500萬(wàn)年的共同演化歷程中的生態(tài)-形態(tài)多樣性變化成為可能。

　　雅尾鹓鶵化石產(chǎn)自遼寧下白堊統(tǒng)的九佛堂組地層，屬于一類具有針型尾的中生代反鳥(niǎo)類，其尾羽由四對(duì)羽片狀羽毛構(gòu)成扇形，位于中間的一對(duì)尾羽顯著加長(zhǎng)，甚至超過(guò)體長(zhǎng)的1.3倍，它上面的羽軸異常寬，與兩側(cè)的短尾羽構(gòu)成一種從未在恐龍亦或中生代鳥(niǎo)類中見(jiàn)到的、但與太陽(yáng)鳥(niǎo)等一些現(xiàn)代鳥(niǎo)類非常相似的針型尾結(jié)構(gòu)。此次研究發(fā)現(xiàn)，雅尾鹓鶵將“末端羽化的羽軸主導(dǎo)型羽毛”和完全羽片化這兩種特殊的尾羽形態(tài)首次聚合在一起。

　　或是“障礙原理”作用結(jié)果

　　許多雄鳥(niǎo)長(zhǎng)有色彩絢麗、形態(tài)繁雜的尾羽，顯然不利于飛行，但卻有利于吸引異性，達(dá)爾文據(jù)此提出“性選擇”的概念。王敏指出，當(dāng)羽毛的長(zhǎng)度超過(guò)尾羽構(gòu)成的扇面的最大寬度所在界線時(shí)，超出的羽毛都會(huì)降低飛行的效率，這樣的羽毛往往都是性選擇的結(jié)果。

　　他說(shuō)，相較于“末端羽化的羽軸主導(dǎo)型羽毛”，雅尾鹓鶵身上那對(duì)完全羽片化的長(zhǎng)尾羽無(wú)論是在生長(zhǎng)還是日常維持上，顯然對(duì)個(gè)體本身的生存更加不利，而這樣一種從自然選擇角度來(lái)看越是不利的裝飾性特征，多數(shù)情況下越是反映出持有者相對(duì)更好的競(jìng)爭(zhēng)力(獲取食物、筑巢、撫育后代等)，這種性選擇機(jī)制被稱為“障礙原理”，雅尾鹓鶵尾羽的結(jié)構(gòu)很有可能是“障礙原理”作用的結(jié)果。

　　交互作用共同影響鳥(niǎo)類演化

　　王敏表示，不同于反鳥(niǎo)類，中生代的今鳥(niǎo)型類都具有扇狀尾羽，但卻很少具有裝飾性尾羽結(jié)構(gòu)。研究團(tuán)隊(duì)通過(guò)統(tǒng)計(jì)所有發(fā)現(xiàn)的反鳥(niǎo)類和今鳥(niǎo)型類，發(fā)現(xiàn)受性選擇作用出現(xiàn)的長(zhǎng)尾羽在反鳥(niǎo)類中較為常見(jiàn)，并由此提出尾羽形態(tài)在這兩個(gè)姐妹群中的截然不同，是二者不同生態(tài)習(xí)性的結(jié)果：

　　反鳥(niǎo)類以樹(shù)棲為主，需要通過(guò)形態(tài)夸張的尾羽繞過(guò)灌木的遮擋，才能吸引異性；早期的今鳥(niǎo)型類棲息在開(kāi)闊的湖邊，復(fù)雜的尾羽形態(tài)容易被捕食者發(fā)現(xiàn)，所以適應(yīng)空氣動(dòng)力學(xué)的扇狀尾羽在自然選擇作用下分布更廣，這些今鳥(niǎo)型類可能通過(guò)鳴叫、筑巢或其他方式吸引異性。

　　“不斷發(fā)現(xiàn)的化石進(jìn)一步顯示，性選擇、自然選擇、生態(tài)機(jī)會(huì)等交互作用，共同對(duì)鳥(niǎo)類演化產(chǎn)生影響。”王敏說(shuō)。