香港大学 化石鸟类始祖鸟翅膀上羽毛鞘的残余显示了复杂换羽策略的最早证据
白色箭头表示羽毛鞘
比例尺为1厘米
信用:Kaye等人
2020
飞禽在羽毛老化磨损时会蜕皮，因为它们会抑制飞行性能，蜕皮策略通常是顺序蜕皮
在第一批长有羽毛的恐龙中，蜕皮被认为是无组织的，因为它们还没有进化出飞行，所以确定蜕皮是如何进化的可以更好地理解飞行的起源
然而，化石记录中很少有向现代蜕皮策略过渡的证据
最近，研究助理教授博士
香港大学(HKU)理学院地球和行星科学研究部以及古脊椎动物实验室的迈克尔·皮特曼，美国亚利桑那大学(美国)科学促进基金会的托马斯·凯
S
)和怀俄明恐龙中心的威廉·沃尔
S
)，共同发现了最早的羽毛蜕皮记录，来自于德国南部发现的著名早期鸟类始祖鸟化石，在1.5亿年前曾经是热带泻湖的岩石中
该发现发表在《通讯生物学》上
始祖鸟蜕皮策略用于保持最大飞行性能 现代鸟类最常见的蜕皮策略是顺序蜕皮，在这种情况下，翅膀两侧的羽毛以对称的方式同时脱落
羽毛丢失的顺序遵循两种不同的策略:第一种策略是数字顺序的蜕皮，羽毛按数字顺序丢失，在雀形目鸟类中最常见，也称为鸣禽和栖息鸟类；第二种策略是由中心向外的策略，先丢失中心羽毛，然后从这个中心点向外脱落后续羽毛；这在非雀形目鸟类如猎鹰中更为常见
这种策略使机翼上的空气动力学洞的尺寸最小化，这使得猎鹰在换羽狩猎期间能够更好地保持飞行性能
德国南部索伦霍芬石灰岩中标志性的早期鸟类始祖鸟的生命重建
信用:朱利叶斯
Csotonyi 在HKU合作开发的激光激发荧光成像技术揭示了始祖鸟瑟莫波利斯标本上的羽毛鞘，否则在白光下是看不见的
“我们发现两翼都有羽毛鞘
这些鞘由一根羽毛分开，并且不是按数字顺序排列的
凯说:“这表明始祖鸟使用了一种循序渐进的中心向外蜕皮策略，这种策略被用于活隼，以保持最大的飞行性能。”
因此，这种策略在最早的飞行起源时就已经存在
正在换毛的食肉鸟
白色箭头表示羽毛间隙
信用:Shutterstock “在早期的飞行员中就有中心向外蜕皮的策略，这将是一个非常受欢迎的好处，因为他们本来飞行能力就很差
他们会感激他们能获得的任何飞行优势，”皮特曼说
皮特曼补充说:“这一发现为鸟类如何以及何时在出现标志性但后来与光相关的适应之前完善其早期飞行能力提供了重要的见解，如龙骨胸骨、融合尾尖和肩部三骨管。”
这项研究是皮特曼和凯以及他们的合作者团队更好地理解飞行起源的一个更大的长期项目的一部分
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