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白堊紀新化石揭露鳥類呼吸構造演化:肋骨鉤狀突比想像更複雜
鳥類擁有脊椎動物中最特殊的呼吸系統之一,牠們除了具有一對肺臟之外,體內還分布著多個氣囊(air sacs),並透過肋骨、胸骨及相關肌肉共同運作,使空氣能夠以單向流動 的方式持續穿過肺臟,大幅提升氣體交換效率。 在這套呼吸系統中,有一項經常被忽略、卻十分重要的構造,就是肋骨鉤狀突(uncinate processes),這是一種自肋骨後方,向後背側延伸的骨質突起,現生大多數鳥類都具有這項構造,能作為呼吸肌肉的附著點,協助肋骨與胸骨運動,進而幫助氣囊擴張與收縮,在呼吸過程中扮演重要角色。 現生多種鳥類不同形態的肋骨鉤狀突(圖片來源:Kuo, P.-C et al. (2026).,採用 CC BY 4.0 授權) 過去的研究顯示肋骨鉤狀突的演化起源可追溯至主龍類(Archosauria)早期祖先,不過除了較進步的手盜龍類獸腳類恐龍之外,大多數主龍類的肋骨鉤狀突仍以軟骨形式存在,因此較難在化石中保存。 一般鳥類具有五至六對肋骨鉤狀突,大多呈細長棒狀,且最前方一、兩對通常明顯較短。不過不同鳥類之間仍存在相當大的形態差異,例如刀嘴鳳冠雉(Mitu...

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8月19日讀畢需時 5 分鐘


鳥類如何失去牙齒?
現代的鳥類完全沒有牙齒,但牠們的絕大多數祖先都保有牙齒,因此鳥類從有牙齒的吻演化為無齒的喙,常常被認為是演化中最具代表性的性狀喪失案例之一。 不過,中生代鳥類的牙齒演化其實相當多樣,不同類群在前頜骨、上頜骨與下頜骨上的牙齒數量差異很大,有些完全沒有牙齒,有些則仍保留大量牙齒,而牙齒大小也有明顯差異。 鳥類系統發生樹,綠色為基礎鳥類、藍色為反鳥類、紫色為今鳥型類,黃色星號代表完全無齒的屬(圖片來源:Zhou, Y et al. (2026).,採用 CC BY-NC-ND 4.0 授權。) 過去的研究多將鳥類牙齒演化分為三個階段,完全有牙、部分有牙,以及完全無牙,目前已知,無牙狀態至少在多個中生代鳥類支系中獨立演化,包括孔子鳥類(Confuciusornithid)、反鳥類(Enantiornithines)以及今鳥型類(Ornithuromorpha)等。 隨著相關研究越來越多,過去常見的兩個假設:牙齒因飛行過重而消失,以及鳥類演化過程中存在一個持續推動牙齒退化的共同演化趨勢。目前已經被否定。然而不同頜骨上的牙齒數量與大小究竟是如何演化,目前仍缺

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7月15日讀畢需時 4 分鐘


白堊紀森林裡的長尾鳥:班科羽龍鳥(Plumadraco bankoorum)
在白堊紀早期的中國東北,湖泊、森林濕地與季節性溫帶氣候交織成熱河生物群的世界,這裡保存了大量早期鳥類化石,其中許多標本不只留下骨骼,也留下羽毛、皮膚或其他軟組織痕跡,而痕跡的細節能從中探索出早期鳥類可能的生活方式。於 2026 年在此發現的班科羽龍鳥(Plumadraco bankoorum),是屬於反鳥類(Enantiornithes)中的渤海鳥科(Bohaiornithidae),一種生活在約 1.21 億年前早白堊紀的中型反鳥類,體重估計約 112 到 144 克,大小接近某些現生鶇類或吸蜜鳥類。牠們的屬名 Plumadraco 來自拉丁文的 pluma(羽毛)與 draco(龍),種名則紀念溫斯頓·班科(Winston E. Banko)與保羅·班科(Paul C. Banko)對鳥類生物學與保育的貢獻。 班科羽龍鳥的復原圖(圖片來源:Clark AD et al. (2026),採用 CC BY 4.0 授權) 發現的標本編號為 STM11-4,現保存於山東天宇自然博物館。其骨架大致完整且關節相連,身體以背側姿態壓印在一塊岩板上。雖然部

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6月1日讀畢需時 4 分鐘


赫斯提亞納瓦鳥(Navaornis hestiae)
赫斯提亞納瓦鳥復原圖(圖片來源:TotalDino,採用 CC BY 4.0 授權) 年代 白堊紀(晚白堊世) 85 - 75 Ma 生物學分類 界:動物界 Animalia 門:脊索動物門 Chordata 綱:蜥形綱 Sauropsida 目:蜥臀目 Saurischia 屬:納瓦鳥 Navaornis 種:赫斯提亞納瓦鳥 Navaornis hestiae 形態描述 赫斯提亞納瓦鳥(Navaornis hestiae)頜骨無齒,前頜骨完全融合為單一骨骼,背側前端凸起。顴骨高度彎曲,方顴骨較小呈現逗號狀,淚骨極小,無法將眼眶跟眶前孔分隔開,副蝶骨吻部具有一個大型橢圓形開孔。 赫斯提亞納瓦鳥正模標本(圖片來源:Chiappe, L. M et al. (2024).,採用 CC BY 4.0 授權) 根據赫斯提亞納瓦鳥保存完好的顱部骨骼進行重建,可知其大腦在背視下呈現心形,整體為彎曲的構形,腦幹向下突出,其彎曲程度過去僅在現代鳥類中看過。因僅左側額骨保存完好,因此尚不清楚端腦兩個半球的分離程度為何,半球背視為梨形,並向內外側高度擴張,程度超過始

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3月29日讀畢需時 2 分鐘


天堂飛天鳥(Feitianius paradisi)
天堂飛天鳥復原圖(圖片來源:Luxquine,採用 CC BY-SA 4.0 授權) 年代 白堊紀(阿普第期) 122 Ma 生物學分類 界:動物界 Animalia 門:脊索動物門 Chordata 綱:蜥形綱 Sauropsida 目:蜥臀目 Saurischia 屬:飛天鳥屬 Feitianius 種:天堂飛天鳥 Feitianius paradisi 形態描述 天堂飛天鳥(Feitianius paradisi)股骨長 27 毫米,尾綜骨發達前背側分叉,腹外側突起,遠端收窄。腹部與尾部覆蓋短絨羽,尾部周圍保存有軟組織,後面連接尾羽。 尾羽有三種形態,這三種尾羽皆不具備明顯的空氣動力學效應,第一種為 40 至 45 毫米長的羽毛,其羽片覆蓋羽軸遠端長度的 55%,第二種尾羽長約 18 毫米,寬度為第一種尾羽的一半,羽片覆蓋整跟羽軸,前兩種尾羽都屬於微向下彎的廓羽。第三種尾羽僅保存羽軸,羽軸相當長,且末端未被保存下來,其可能為一對長尾羽的其中一條,因具有展示功能,所以天堂飛天鳥保存的化石可能為雄性個體,另外第一第二種尾羽可能為有著豐富顏色的簇

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3月22日讀畢需時 2 分鐘


藉反鳥類 雅尾鵷鶵 淺談性擇演化
雅尾鵷鶵復原圖(圖片來源:Luxquine,採用 CC BY-SA 4.0 授權) 許多鳥類鮮豔誇張的外表對於生存並沒有多大的幫助,色彩鮮艷易於遭受天敵的發現,長贅的羽毛容易成為逃生的絆腳石。然而這些特徵在現生鳥類中屢見不鮮,你可能會認為這樣的狀態為何沒有從演化歷史中淘汰卻綿延不絕。原因在於這現象並非天擇所帶來的結果,而是性擇。性擇是在異性擇偶下,選擇了吸引自己目光的對象繁衍下一代,即便對象是個天擇上的失敗者。大自然中更適合生存的個體對一個族群來說並非總是迷人的,生存上的優勢面臨擇偶上的弱勢也是枉然。那些美麗高雅的鳥類能生存至今是天擇與性擇平衡之下所帶來的演化產物。

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2025年1月20日讀畢需時 3 分鐘
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