近日,公司王世营博士研究团队在国际知名学术期刊《林奈学会动物学杂志》(Zoological Journal of the Linnean Society)上发表了关于早期鸟类—孔子鸟(Confuciusornis)的最新研究成果。
鸟类飞行起源是进化生物学中的重要课题,其前肢从抓握结构向飞行翅膀的转变涉及复杂的骨骼重构。孔子鸟类是辽西早白垩世热河生物群中最具代表性的早期鸟类之一,在鸟类演化历程中占据关键位置,其前肢结构蕴藏着揭开飞行演化谜题的重要线索。
研究团队采用高分辨率显微CT扫描技术,成功构建了孔子鸟前肢骨骼的高精度三维模型,首次在三维层面上清晰呈现了其肘、腕及指间关节的精细形态,揭示了一系列以往未知的解剖特征。
研究显示,孔子鸟前肢已具备一定的飞行适应特征:肘、腕关节活动范围呈现“定向化”,有助于飞行中维持稳定翼面;尺骨与桡骨近端的关节窝发育良好,增强了关节的稳定性;桡腕骨与桡骨之间的关节面深凹且契合紧密,这些特征均与现代鸟类的飞行适应趋势一致。
与此同时,孔子鸟仍保留部分原始结构,显示其飞行能力较为有限:肱骨上胸大肌附着面较小,暗示其向下扑翼的力量较弱;腕部豌豆骨显著缩小且结构简单,未形成现生鸟类中的V形或U形结构,可能限制了腕关节的稳定性。此外,部分手指关节活动范围较大,保留了非鸟恐龙祖先的部分原始特征。
研究还发现,孔子鸟在小翼掌骨远端存在“垫状骨”,并在不同个体中呈现出从分离到愈合的不同发育阶段。
研究团队认为,孔子鸟前肢结构正处于从抓握功能向飞行功能演化的关键过渡阶段,很可能已具备初步的扑翼飞行能力,但难以进行持续、强力的飞行。
该论文共同第一作者为公司2023级硕士研究生段孟晗和李莉副教授,王世营博士为论文的通讯作者。合作者包括美国奥斯汀大学Thomas A. Stidham博士、公司胡东宇教授、2022级硕士研究生董辛伟以及沈阳工业大学王任飞博士。
论文信息:
Duan Menghan, Li Li, Wang Shiying*, Thomas A. Stidham, Wang Renfei, Dong Xinwei, Hu Dongyu. 2025. Morphology of the forelimb of Confuciusornis and its implications for early flight evolution. Zoological Journal of the Linnean Society.
https://doi.org/10.1093/zoolinnean/zlaf149
《林奈学会动物学杂志》(Zoological Journal of the Linnean Society)创刊于1858年,由英国林奈学会主办、牛津大学出版社出版,是动物学领域历史最悠久的国际权威期刊之一。中科院最新期刊分区显示,该刊位于生物学2区,动物学小类1区,并被评定为TOP期刊。

研究标本PMOL-AB00201(现收藏于辽宁古生物博物馆)
作者:王世营
一审一校:王世营
二审二校:吴思竹
三审三校:李莉