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渡渡鸟是已灭绝的不飞鸟

渡鸦(Corvus corax)的脑部3D重建

  科学家们使用3D X射线扫描仪,观察了近100种现生鸟类和立体保存的鸟类化石,对化石鸟类和现生鸟类的脑进行了数码重建,以研究鸟类飞行的起源。

  鸟类在离巢之前,头骨便已发育到固定大小。当头骨定型后,脑才继续生长直至充满整个头骨。因此,鸟类头骨可以精确记录脑的形状和大小。

  利用3D扫描技术,科学家们已经测出小脑绒球部(flocculus)的大小。在鸟类中,小脑绒球控制了飞行中的视觉集成和平衡信号,帮助鸟类注意在空间中移动的物体。

  项目的主持者,英国苏格兰国立博物馆的S.Walch说:“通过研究鸟类脑中各部分所占的相对体积,我们能够揭示小脑绒球是怎样逐步演化,以适应不同飞行方式。还有助于推测鸟类是何时获得了飞行能力。”

  研究的焦点在于,小脑绒球的体积越大,鸟类处理视觉和平衡信息的能力是否就越强?

  如果这一点得到了证实,可大大推动鸟类演化研究。另外,该研究还有助于解答那些与鸟类极为相似的恐龙到底是“纯”恐龙,还是次生性不飞鸟(次生性不飞鸟的祖先是能飞行的鸟类,后因生活环境改变而适应性地失去飞行能力)。

  只有使用了英国阿伯泰大学(AbertayUniversity)的高精度X射线micro-CT 扫描仪,这些问题才能得到解答。

  医用的CT扫描仪分辨率只能达到1.5毫米,而这架科研用的高精度扫描仪分辨率可达6微米,可以在不损坏标本的前提下,使其内部结构纤毫毕现。

  研究者们特别观察了一些不飞鸟(如渡渡鸟)的脑部结构,以探究失去飞行能力后,小脑绒球的体积有无减小。他们认为,当飞行能力退化时,脑中的相关结构也会退化。

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channelId 1 1 科学家用3D扫描技术重建鸟类化石脑部(图) 1 科学家们使用3D X射线扫描仪,观察了近100种现生鸟类和立体保存的鸟类化石,对化石鸟类和现生鸟类的脑进行了数码重建,以研究鸟类飞行的起源。