每年春天，北极都会充满生机，数以百万计的鸟儿聚集在一起养育幼鸟，叽叽喳喳的鸟叫声和毛茸茸的幼鸟的到来。根据《科学》杂志封面上的一项新研究，7300万年前的情况也一样。该论文提供了已知最早的鸟类在极地筑巢的证据。
这张插图描绘了白垩纪时期的鸟类，背景中是同一时期的其他恐龙。《科学》杂志上的一篇论文记录了已知最早的鸟类在极地筑巢的例子。图片来源：Gabriel Ugueto
乔·基尼、帕特里克·德鲁肯米勒和吉姆·贝希塔尔在科尔维尔河的一处遗址进行挖掘。图片来源：劳伦·威尔逊
“鸟类已经存在了1.5亿年，”该研究的主要作者、普林斯顿大学博士生劳伦·威尔逊（Lauren Wilson）说道，她在阿拉斯加大学费尔班克斯分校获得硕士学位。“它们存在的时间里，有一半的时间都在北极筑巢。”
这篇论文基于威尔逊在阿拉斯加大学费尔班克斯分校的硕士论文研究。通过研究阿拉斯加一处考古遗址出土的数十块微小的骨骼和牙齿化石，她和同事们发现了恐龙时代在北极地区繁殖的几种鸟类。
其中包括类似潜鸟的潜水鸟、类似海鸥的鸟类以及各种类似现代鸭子和鹅的物种。
幼鸟喙尖位于手指末端。图片来源：Pat Druckenmiller
在此研究之前，已知的最早鸟类在北极或南极繁殖的证据可以追溯到大约 4700 万年前，这远在小行星消灭了地球上 75% 的动物物种之后。
“这将鸟类在极地地区繁殖的记录往前推了2500万到3000万年，”该论文的资深作者、阿拉斯加大学北方博物馆馆长兼威尔逊硕士论文导师帕特·德鲁肯米勒说道。这些鸟类化石是博物馆藏品的一部分。
“北极被认为是现代鸟类的温床，”他说。“当你去克里默斯菲尔德（费尔班克斯地区候鸟中途停留的鹅、鸭和鹤）时，你会觉得很酷，因为它们已经这样生活了7300万年。”
研究小组成员在科尔维尔河进行冬季野外考察时，从骨层中取出了一块冰冻物质。他们把这些物质带回实验室，寻找并研究其中的化石。
威尔逊表示，考虑到鸟类骨骼的脆弱性，如此大量的古鸟类化石的发现本身就意义非凡。幼鸟骨骼尤其如此，因为它们多孔且容易被破坏。
“找到白垩纪的鸟类骨骼已经非常罕见了，”她说，“找到幼鸟骨骼几乎闻所未闻。所以这些化石意义重大。”
埃里克·梅茨和格雷戈里·埃里克森在科尔维尔河畔的微化石遗址雅各布之床进行挖掘，寻找小块骨骼和牙齿。图片来源：凯文·梅
这些化石来自阿拉斯加北坡科尔维尔河沿岸的王子溪组，该区域以恐龙化石而闻名。科学家在其中发现了50多块鸟类骨骼和骨骼碎片。
“我们把阿拉斯加列入了鸟类化石分布图，”德鲁肯米勒说。“它之前并没有引起任何人的关注。”
这些藏品证明了王子溪组非同寻常的发掘和研究方法的价值。脊椎动物古生物学研究的重点大多在于大型骨骼的发掘。
德鲁肯米勒说，在王子溪组工作的科学家们确保尽可能地收集到每一块骨骼和牙齿，从肉眼可见的到微观的。这项技术需要将一桶桶筛选过的沉积物拖回实验室，在显微镜下进行检查，它已经发现了许多新物种，并为我们提供了前所未有的关于白垩纪时期生活在北极的恐龙、鸟类和哺乳动物的行为和生理学的见解。
左上角是一只刚孵化的鸟喙，以及三块足骨，这块骨头与一美分硬币的比例一致。这些骨头的海绵质地告诉科学家，它们来自刚孵化的幼鸟，而不是成年鸟。图片来源：Pat Druckenmiller
“我们现在是全国范围内研究恐龙时代鸟类化石的最佳地点之一，”德鲁肯米勒说。“就信息量而言，这些小骨头和牙齿令人着迷，为深入了解当时的动物提供了令人难以置信的深度。”
在科尔维尔河发现的骨骼是否是已知最早的新鸟类（Neornithes）成员还有待观察，新鸟类涵盖了所有现代鸟类。一些新发现的骨骼特征是新鸟类独有的。而且，与现代鸟类一样，其中一些新鸟类没有真正的牙齿。
“如果它们属于现代鸟类，那将是迄今为止发现的最古老的此类化石，”德鲁肯米勒说。目前，最古老的此类化石来自约6900万年前。“但我们需要找到部分或完整的骨骼才能确定。”
编译自/ScitechDaily