一具57厘米长的化石，揭示不同的飞行演化历程
中国东北九佛堂组发现的一种带羽恐龙，为鸟类及其部分近缘恐龙通过不同的演化顺序形成与飞行相关的解剖特征提供了新证据。这件标本被命名为Norellraptor barsboldi，全长57厘米，保存有完整骨骼和一些羽毛印痕。
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最引人关注的结果来自对恐龙演化树的比较。研究人员重建了小盗龙亚科演化支上194项解剖变化，Norellraptor就属于这一类群。其中57项也出现在通向鸟类的演化支上，约占29.4%；在对研究结果的描述中，这一比例约为30%。不过，这两类群出现相似特征的顺序并不相同。
在小盗龙亚科中，手指骨先缩短，之后腕骨与手骨融合，胸骨也随之变长。鸟类演化支中的变化顺序则相反。研究人员认为，这种差异表明，飞行相关的解剖结构是各自独立形成的，而不是继承自同一套结构，也不是在相同的发育模式引导下演化而来。
王旭日及其合作者于2026年9月29日在《自然·通讯》的一项研究中描述了这件化石及其分析结果。研究团队包括中国地质科学院和河北地质大学的科学家，以及来自意大利、斯洛伐克等国的国际合作者。
这一结论关注的是与空中运动有关的特征如何在近缘类群中演化，并不能证明这只动物能够持续进行动力飞行。这一区别划分了骨骼化石保存的证据与更广泛的演化解释。
从农民发现化石到新物种命名
一位当地农民在辽宁省建昌县发现了这件化石，并于2023年将其捐赠给河北地质大学博物馆。研究进一步将化石产地确定在辽西拉马洞镇，并将其归入早白垩世九佛堂组。
研究将这些岩层的年代定为约1.2亿年前。这比部分发现介绍中采用的早白垩世大致年代范围更具体；后者约为1.45亿至1亿年前。较宽泛的年代范围指的是地质时期，并非对这件化石进行的精确测年结果。
这件标本的编号为130108-MHGU-F4281，并被指定为正模标本，即定义新命名物种时用作参照的标本。部分介绍将其称为近乎完整的骨骼，而科学论文称其为完整骨骼，仅有肢带周围的骨骼发生中度移位。
目前已知的事件横跨地质年代和近期研究：
- 早白垩世：这种动物生活在今天的辽西，其遗骸保存在九佛堂组中。
- 2023年：化石被捐赠给河北地质大学博物馆。
- 2026年9月29日：介绍Norellraptor barsboldi及其演化意义的研究发表于《自然·通讯》。
Norellraptor为何属于独立物种
这一名称旨在纪念两位对确立鸟类与恐龙密切关系作出贡献的古生物学家。Norellraptor纪念美国古生物学家马克·艾伦·诺雷尔，barsboldi则纪念蒙古古生物学家林钦·巴尔斯博尔德。论文称，两人对研究具有鸟类特征的恐龙作出了卓越贡献。
该物种的分类依据是一组独特的骨骼特征，而非仅凭羽毛。这些特征包括吻部区域一个异常大的开口、一块轻微弯曲且下端带有小突起的耻骨，以及牙齿、腕部、足部和四肢比例上的特定差异。
研究通过比较，将Norellraptor与其他几种小盗龙亚科恐龙区分开来，包括小盗龙、长羽龙、五彩冠龙和中山龙。以中山龙为例，论文指出，Norellraptor的尾部和胸骨相对更短，前肢相对于后肢也更短、更纤细。
小盗龙亚科揭示的空中运动演化
小盗龙亚科是与鸟类关系密切的小型肉食性恐龙。对这一类群的描述通常估计其体重约为1千克，但这并非对Norellraptor标本进行的体重测量。研究人员已发现数百件小盗龙亚科化石，为比较其解剖特征提供了丰富的化石记录。
一些成员的前肢和后肢上都保存有长羽毛。这种构造促使研究人员探究它们是滑翔、依靠自身动力飞行，还是采用了不同形式的空中运动。研究认为，该类群至少有一些成员具备适应空中运动的特征，但并未认定所有物种都具有相同能力。
小盗龙亚科和鸟类都属于驰龙类总群，这是一个包含鸟类及其近缘恐龙的大类群。在其中，小盗龙亚科属于驰龙科恐龙，而鸟类所属的演化支称为鸟翼类。它们的近缘关系使相似之处具有研究价值，同时也带来一个难题：哪些特征源于共同祖先，哪些又是各自独立演化而来？
化石的出色保存状况有助于回答这个问题。其他小盗龙亚科化石保存了精细的羽毛，甚至有胃内容物残留。Norellraptor则提供了一具特别完整的骨骼和骨组织证据，使研究人员能够同时考察其演化位置和生长阶段。
特征相似，演化顺序不同
比较结果显示，在重建的小盗龙亚科演化支194项解剖变化中，有57项特征与鸟类共有。研究介绍中提及的例子包括翼羽、呈钩状的趾骨，以及长于肱骨的前臂骨。科学论文认为，这种约30%的重叠代表小盗龙亚科与鸟类各自独立演化出的相似特征。
这些数字需要谨慎解读。它们指的是在一个演化支上重建的解剖变化，并非194项分别证明Norellraptor具有飞行能力的证据。30%这一比例也不代表这种恐龙具备鸟类飞行系统的多少。
关键检验在于特征形成的顺序。手指早期缩短，随后腕部和手部结构逐渐合并，与先强化这些结构、再缩短手指的顺序不同。研究人员发现，小盗龙亚科和鸟类演化支上与飞行相关的特征，其形成顺序存在持续差异。
这也是这件化石的意义不止于为带羽恐龙的化石记录增添一个新物种的原因。相似的演化结果可能掩盖不同的演化历程。研究团队将Norellraptor定位于小盗龙亚科中较晚分化的一支，为重建这些演化历程提供了另一个参照点。
检验三种解释
研究探讨了小盗龙亚科与鸟类相似之处背后的三种相互竞争的解释。一种观点认为，驰龙类总群早期祖先已经具备初步的飞行能力；鸟类和小盗龙亚科随后继承并发展了这种能力，而其他近缘类群则在之后失去了它。
第二种解释认为，飞行能力源于独立演化。按照这一模型，与空中运动有关的相似需求，在不同演化支上催生了相似特征。这种相似特征独立演化的现象称为趋同演化。近缘类群即使共享许多从共同祖先继承的特征，也可能出现趋同演化。
第三种解释涉及共同的发育限制。即使空中运动适应特征分别演化，继承而来的生长模式也可能引导两个演化支以相似的顺序形成相似的解剖结构。这意味着，它们的相似之处部分源于共同的发育过程，而不是拥有同一套已经形成的飞行结构。
研究人员通过检验两个演化支的特征形成顺序是否相同，来测试第三种可能性。重建结果表明，情况并非如此。结合骨骼生长证据，这一结果支持两条各自独立、受不同选择压力影响的演化路径。它对某一种解释相似性的观点提出了挑战，但并未否定鸟类和小盗龙亚科之间的共同祖先关系。
骨骼生长为年龄估算提供依据
研究团队检查了桡骨，即前臂的一块骨骼，以估算这只动物的年龄。骨组织中有两条明显的生长停滞线，这是骨骼生长减缓或暂停时留下的痕迹。这些痕迹记录了生长周期，但随着骨骼内部结构不断改建，最早期的生长记录可能会消失。
保存下来的两条生长线以及另一生长区的起始部分，表明这只动物孵化后至少生长了两年。研究人员认为，这一估算偏低，因为骨骼外层较薄、内部空腔较大，说明更早的一个生长区可能已被完全改建。因此，他们估计其年龄至少为三年。
这件标本死亡时仍在生长。同时，其小腿下部和足部骨骼已经融合，长骨表面也较为光滑，这些特征表明它已不再处于幼年早期。这些观察说明，仅凭体型判断成熟程度并不可靠。
在比较中，Norellraptor处于另外几件标本之间：尚未成熟的五彩冠龙正模标本和一件中华龙鸟标本被估计为不足两岁，而成年长羽龙正模标本至少五岁。这些年龄指的是具体化石，并非对应物种固定的寿命。将年龄纳入考量，有助于避免把成熟程度差异误认为演化差异。
其他科学家如何看待研究结果
香港中文大学古生物学家迈克尔·皮特曼认为，这些发现进一步支持带羽恐龙多次独立演化出飞行能力的观点：
这项研究提供了重要的新证据，进一步支持这样一种假说：带羽恐龙中飞行能力曾多次演化而来，其中至少有一次发生在小盗龙亚科，至少还有一次发生在鸟类中。
他的评价将这一结果置于关于飞行能力多次起源的不断扩展的讨论中，而不是把一件化石视为已经彻底解决争议。这个区别很重要，因为研究人员是根据解剖特征和亲缘关系重建演化顺序，而不是直接观察已经灭绝的动物飞行。
南安普敦大学演化发育生物学家尼尔·戈斯林注意到，小盗龙亚科演化支上有许多变化并未与鸟类共有。在谈到这些动物尝试的多种演化路径时，他说，许多物种：
都在探索各种可能的方向
他的评价强调了差异与相似之处同样重要。57项重叠特征支持对这两个类群进行比较，而其余变化及不同的演化顺序则表明，不应把任何一方简单视为另一方的替代。
这件化石尚未解决的问题
Norellraptor进一步支持了这样一种观点：小盗龙亚科独立于鸟类形成了适应空中运动的特征。但这件化石并不能直接证明这只动物如何在空中运动、能飞多远，或能否持续进行动力飞行。部分羽毛和详细的骨骼结构得以保存，但这些功能问题仍有别于演化分析。
关于不同选择压力发挥作用的观点仍属于解释，而非对作用于各演化支的具体环境需求进行测量所得的结果。研究人员还需要更多化石和骨骼生长证据，检验重建出的模式是否广泛适用于鸟类近缘恐龙。目前尚未公布后续研究或新化石分析的具体时间。
这项研究最重要的贡献在于多种证据的结合：经过精确鉴定的化石、依据骨组织作出的年龄估算，以及对解剖变化出现顺序的比较。这些证据共同表明，仅仅拥有相似结构，并不足以证明两个类群通过相同的演化过程形成了这些结构。
要点
- Norellraptor barsboldi是一种带羽恐龙，现有标本为一具57厘米长的骨骼，出土于中国辽西九佛堂组。
- 化石由一位当地农民发现，并于2023年捐赠给河北地质大学。
- 相关研究于2026年9月29日发表于《自然·通讯》。
- 研究人员重建了小盗龙亚科演化支上的194项解剖变化，其中57项（约30%）也出现在鸟类演化支上。
- 与飞行相关的特征在小盗龙亚科和鸟类中以不同顺序出现，支持它们独立形成飞行相关结构的观点。
- 骨组织证据表明，这件标本死亡时至少三岁，且仍在生长。
- 这些发现无法确定Norellraptor本身的具体飞行能力。
