一羣Avimaia schweitzerae在湖邊築巢，地點位於今天的中國西北部。不知爲何，一隻雌性死在了水中，最終成爲迄今爲止發現的第一隻帶有鳥蛋的鳥類化石。

繪製：MICHAEL ROTHMAN

撰文：MICHAEL GRESHKO

約1.15億年前，在今天的中國西北部，一隻雌鳥即將成爲母親。然而，不知何故，在這片古老的湖岸，它的命運急轉直下：妊娠併發症殺死了它體內的鳥蛋，甚至可能帶走了它的生命。

這位被埋葬的鳥媽媽如今成了古生物學的里程碑：它被命名爲新物種Avimaia schweitzerae，也是迄今爲止發現的第一隻帶有鳥蛋的鳥類化石。

研究的首席作者、中國科學院古脊椎動物與古人類研究所（IVPP）的博士後研究生Alida Bailleul說：“無心插柳柳成蔭，我們竟然發現了第一個帶有鳥蛋的鳥類化石。對於我來說，這是最有意思的事情。”

相關論文發表於上週的《自然通訊》，這枚鳥蛋或將揭示古代鳥類的繁殖障礙。如果色素也被保留下來的話，這份化石還會告訴我們古代鳥類如何築巢。之前的研究發現，築巢行爲會影響恐龍蛋的顏色和斑點，比如這一物種是埋蛋還是孵蛋。這一原理也適用於唯一倖存至今的恐龍：鳥類。

最近幾個月，不少鳥類化石相繼出土。2019年1月，古生物學家Jingmai O'Connor帶領的團隊發現了被保存在琥珀中的9900萬年前的鳥類足跡。O'Connor是Bailleul的導師，也是此次論文的合著者。近3個月前，古生物學家Julia Clarke帶領的團隊聲稱，發現了保存完好的鳥類化石，羽毛上的圖案依然清晰可見。

去年12月，O'Connor也發現了一份古代鳥類的化石，其中可能有髓質骨。這種特別的骨頭只在繁殖活躍的雌鳥身上纔有。Avimaia也被認爲保留了髓質骨。如果是這樣的話，這將是我們首次發現的既有髓質骨又有鳥蛋的化石。它爲髓質骨和鳥類繁殖之間的聯繫，提供了一個獨特的案例。

這是Avimaia schweitzerae的化石，鳥蛋靠近身體中央，呈現出棕色皮革狀。

攝影：BARBARA MARRS

這一研究可以追溯到十多年前：2005年，古生物學家Mary Schweitzer曾發表過一篇具有開創性的論文，稱在雷克斯霸王龍身上找到了髓質骨的痕跡。爲了紀念Schweitzer對考古學的貢獻，Bailleul用她的名字命名了新化石。

“這實在是太棒了！我非常驚訝，而且倍感榮幸，”Schweitzer說道。

神祕蛋殼

十多年後，Avimaia才走到了公衆面前。21世紀初，IVPP的古生物學家在中國西北部的下溝組挖掘出了許多化石，其中有已滅絕的一種反鳥的化石，數量衆多。當時包括O'Connor在內的研究人員注意到，有一塊化石帶有奇怪的膜狀結構。但研究團隊繼續挖掘工作，把化石鎖進了儲藏室。

2018年，Bailleul來到IVPP尋找首個研究項目。鑑於她的專長是保存軟組織，她和O'Connor一起梳理了研究所裏尚未被研究的標本。

“當時我們正在仔細檢查盒子，（O'Connor）說，看哪，我記得這塊化石！”Bailleul回憶道。接着，她和同事張蜀康開始對化石進行取樣。令研究小組高興的是，他們發現化石中神祕的“軟組織”實際上是蛋殼。

“我激動得幾乎一夜沒睡……天哪，這是一個蛋，”Bailleul說。

蛋的某些部分多達6層，這可能是鳥媽媽的死因。在今天的鳥類身上，創傷會導致雌性推遲下蛋，並將其包裹在更多的蛋殼層中。這種“挾蛋症”不僅會導致發育中的胚胎窒息（研究人員在這份化石中沒有發現），且在極端情況下，它還會殺死母親。

小化石，大祕密

Avimaia骨頭的橫截面展現了鳥類起初是如何形成蛋的。

爲了幫助構建蛋殼，現代繁殖活躍的鳥類在骨骼中加入了含鈣儲層：髓質骨。除了雷克斯霸王龍，之前的研究發現翼龍化石中也有類似髓質骨的東西。但想要成功辨別出化石中的髓質骨很困難，因爲這是一種暫時的結構，骨骼疾病也會帶來相似的組織。這又反過來增加了難度：看上去像古老的髓質骨的東西是否與繁殖有關。

Bailleul的團隊在Avimaia身上發現，髓樣骨層恰好位於科學家所期望的位置，而且骨頭表面看起來沒有病變。最重要的是，因爲有蛋，我們可以確定鳥的繁殖狀態。

Schweitzer表示，Bailleul的研究很有說服力：“在這一點上，還能有什麼解釋呢？我希望看到化學反應完成，也許最終他們會實現那一步……但很多證據指向它是髓質骨。”

耶魯大學的博士生、考古學家Jasmina Wiemann補充說，Avimaia的蛋將揭開更多分子祕密。比如，根據它們的排列情況，Bailleul團隊在樣本中發現的微小結晶可以讓蛋殼有光澤，就像今天的?鳥鳥蛋一樣。

除此之外，化學研究也能發現其他方面結果。在之前的工作中，Wiemann重建了恐龍蛋的顏色和斑點，這些可能與築巢策略有關。如果Avimaia的鳥蛋保存了色素，那麼我們或許就能推斷出鳥類如何築巢，甚至如何撫養後代。

Wiemann在郵件中說：“這塊化石意義重大，潛藏着未來古生物學研究的寶藏。我很樂意去分析蛋殼中的色素含量。”

（譯者：Sky4）

來源：國家地理中文網（官V）