始祖鸟

1861年，两块化石的发现彻底革新了博物学，启动了几十年的学术辩论。那年，德国古生物学家赫尔曼·冯·迈耶（1801—1869年）报告说，最近在巴伐利亚小镇索伦霍芬附近的一个石灰岩矿场中发现了一块羽毛化石。他后来提出的观点是，它来自一种被他命名为“始祖鸟”（Archaeopteryx）的生物。Archaeopteryx这个单词源自古希腊文，意为“古老的翅膀”。几个月之后，在距离原发现地大约6千米的朗恩艾特罕镇附近，人们又发掘出一副几乎完整的始祖鸟骨架。很多学者相信始祖鸟是Urvogel（德语，意为“原鸟”），是近1万种现存鸟类的共同祖先，现代鸟类又是唯一幸存下来的恐龙。

随着1861年的发现，在那附近又发现了另外11块化石，它们被归类为始祖鸟的遗骸。实际上，这11块化石里，有一块在1855年就被发现了，只是最初被误认为属于翼手龙，1861年的这次发现后，才被归类为始祖鸟。它们全都可追溯到大约1.5亿年前，时值侏罗纪晚期。当时，欧洲是热带浅海中的群岛，位于跟今天相比更靠近赤道的地方。研究始祖鸟化石可知它长约50厘米（大体上是喜鹊的大小），既有鸟类的常见特征，又有恐龙的。它是一种“过渡化石”，这类化石捕捉到了一个动物群体的祖先突然朝不同方向分化的进化过程。始祖鸟化石为当时新近设想的进化论提供了一个简洁明确的证据。

始祖鸟与肉食性恐龙共享一些特征。不同于鸟类，它长着一条长尾，还有圆锥形的尖牙齿，用来吃小型爬行动物、哺乳动物和昆虫。跟许多鸟类一样，它的三个指爪朝着前方，但其最明显的鸟类特征还是羽毛（后期分析显示它是乌黑的）。羽毛的主要用途之一就是帮助飞翔，因为它们提供了一个坚固却轻薄的平面，可以推着空气向前。这不是它们最原始的用处，因为许多不会飞的恐龙也有羽毛。恐龙演化出羽毛，最初是为了帮助身体保温或防水。始祖鸟的飞行能力经常遭到质疑，一些学者怀疑它是否能进行真正的飞行，认为它恐怕只能从树上滑行下来。跟几维鸟之类现存无法飞行的鸟类一样，始祖鸟的胸骨既平又短，没有龙骨突 ——大多数鸟类拥有的胸骨的骨质延长部分，龙骨突固定住了使翅膀扇动的强健肌肉，从而使鸟类能飞起来。2018年，三个始祖鸟标本的强X光检查图显示，它们骨头的密度小到足以飞行。但是，其骨头最像鹌鹑或雉鸡的，恐怕它们只能短时间内猛飞一下，也许是为了逃避捕猎者，又或者是为了抓猎物。该分析还表明，始祖鸟的骨架上血管密布，这意味着它们的新陈代谢系统与鸟类相似。

白垩纪早期产生了一些更像现代鸟类的物种。它们的身体构造改变成使之更适合飞行，比如尾巴短了、全身羽毛更流线型了。DNA分析表明，到了白垩纪的中期至晚期，可认出的现代鸟类已经进化了，例如火烈鸟的祖先。在导致大多数恐龙灭绝的那起大规模灭绝事件之后，只有鸟类恐龙幸存了下来，随后还进一步多样化了。一些专门善于在海洋环境中生存，通过潜水或涉水来捕鱼吃，其余则生活在树上。恐龙的消失为不会飞的大型捕食鸟类留下了可以填补的空白，这类鸟的高度可超过2米。

21世纪早期，中国东北部岩层中的一系列发现挑战了始祖鸟第一只鸟的地位。2011年，一个名为“郑氏晓廷龙”的物种被归为一类。它是长着羽毛的爬行动物，长约0.6米，前肢有爪子，牙齿锋利，比始祖鸟早500万年。其发现者主张，它属于恐爪龙次目，还声称始祖鸟也属于此目，意味着始祖鸟不能再被归为鸟类。次年，进一步研究证实，始祖鸟与鸟类的亲缘关系的确比跟其他恐龙近，因此学界拒绝将其重新归类。目前明确可知的是，侏罗纪晚期有数种恐龙进化出了羽毛和一些其他的鸟类特征。这显示了用化石记录精准定位进化过渡期有多困难。目前，始祖鸟仍被认为是可被明确归类为鸟类家族最初成员的物种，但是进一步的发现可能会使它从原鸟或已知第一只鸟的位置上下来。