动物是怎样从滑翔进化到飞翔的？

鸟是怎么进化出翅膀从而飞上天的呢~

按生物资料上介绍，鸟的初始阶段是体型小的爬行动物擅长爬树，前肢后肢都有爪子，前肢有偏长体毛，能从树上滑翔到地面。随着时间延长，发展进化，这类动物胸骨逐渐隆起，胸腔增大，胸骨上连着前肢的肌肉越来越发达，可以带动前肢扇动滑翔的更远，身上体毛也逐渐向现代鸟类发展，直到气囊增多，羽毛中空轻而结实，体内骨壁变薄，排泄方式即有即排等许多减轻体重的改变，逐渐变成现代鸟类。

1、飞依靠自身动力克服地心引力,进行空中的移动.滑翔利用重力和空气阻力.在空中移动（以猫头鹰为例。飞行需要不断的动力补充,比如猫头鹰扇动翅膀是飞行；滑行是靠惯性，猫头鹰不扇动翅膀就是靠惯性在滑行）；

2、由下文科学研究其爪子的化石推论可知，始祖鸟不会飞只能像现在的鸵鸟一样在地面疾驰。



史上最早出现的鸟类
迄今为止，始祖鸟（Archaeopteryx）仍是最原始、最古老的古鸟类，也使鸟类与恐龙相互连接之锁链中极为关键的一环。现知的始祖鸟标本全部发现于德国巴伐利亚州的索伦霍芬周边的上侏罗统索伦霍芬石灰岩层中。索伦霍芬--任何一个略识古生物学的人都不会对其感到陌生，这绝然是一个享誉全球的古生物化石圣地。
始祖鸟之所以如此著名，是因为其化石保存了精美的羽毛，这恰是索伦霍芬石灰岩的独到之处，它具有把软组织保存下来的地址魔力。远在晚侏罗纪，索伦霍芬地处热带，是一片被礁石包围的浅水湖，周围散布着泥滩平地。它的北部是如今德国中部陆地，南部则是辽阔的特提斯海（古地中海）。这片脱离海岸的沙洲与海岸间的湖和大海几乎没有交流，所以数千万年以来，湖底慢慢沉积了细腻的泥浆，湖水盐分也日益增大，生命难以驻足。一旦某种动物的尸体被风暴或者或者溢流的海水冲到湖里，就会沉到含氧量极低的湖底，泥浆将尸体密封，保护它不会进一步腐朽毁坏，随后矿物质逐渐渗入并取而代之成为化石，细腻如脂的碳酸盐基质保存了其中极为细致的构造。迄今为止，在索伦霍芬发现的动物化石已有400-500种，其中多数动物是海生有用的，如鱼类、甲壳动物，此外还有一些生存在近岸地区的昆虫、恐龙、翼龙等。
1860-2008年的148年间，索伦霍芬陆续发现了1根羽毛和10具始祖鸟化石，每一次发现都使索伦霍芬光芒四射，家喻户晓。仅凭这些，就足以让索伦霍芬成就圣地之位。
最初来到人间的是一根羽毛，那是一根飞羽。这根神奇的羽毛于1860年在索伦霍芬附近一采石场被发现，并由法兰克福森肯堡自然博物馆的梅耶在年底发表。这根羽毛长68毫米，宽11毫米，羽干干净利落地将羽毛分隔成不对称的两个羽片，羽轴、羽枝和羽小枝都十分清楚。这个结构与现生鸟类的初级飞羽十分相似，但却是来自距今1.45亿年的上侏罗统底层，实在令人难以置信。由此我们可以确信，远在1.45亿年前，地球上就已经有了鸟类的踪影，此外没有第二个解释。
在距羽毛的研究论文发表一个多月之后的1861年初，梅耶又宣布在索伦霍芬附近的朗恩艾特罕，距地表约30米深的奥特曼矿坑中发现了一具除了头部缺失外比较完整的化石，化石清楚地显示出该物种有一对长羽毛的翅膀。梅耶将化石命名为Archaeopteryx lithographica，署名意为“古翼”，种名意为“印版石”，国内通常音意为石印始祖鸟。始祖鸟保留了爬行类的许多特征，如有一条由21节尾椎组成的长尾；前肢3块掌骨彼此分离，没有与合成腕掌骨，指端有爪；骨骼内部还没有气窝等。但是另一方面，它已经具有羽毛，而且开始分化，这都是鸟类的特征。此外，它在一些骨骼形态上也表现出一些鸟类特征或过渡特征。如它的第二掌骨已经与腕骨愈合，但第二和第一掌骨尚未愈合等，由此可见，鸟类很可能是在爬行类基础上进化来的。
最后一件始祖鸟化石，也就是第十件于2005年12月于《科学》杂志被具体描述，这件可能不必柏林标本逊色、且是第一句流入欧洲以外国家的始祖鸟化石，很快引起轰动。论文的作者梅尔与保尔，前者是德国法兰克福森肯堡自然史博物馆的鸟类学家。后者是美国一位兽医，也是化石的拥有人。保尔标本非常完整，其头部骨骼、前翼以及尾部羽毛的印痕清晰可见，它足以回答尚不清楚的一些问题。有趣的是，从骨骼的形态和组合特点来看，保尔标本更加接近恐爪龙类，这直接支持了鸟类起源于恐龙的假说。
首先从头骨来看，保尔标本保存了迄今最完整的头骨，它整个头顶和右侧的颌骨全部暴露出来，可以看到完整的眶前孔，这与兽脚类的眶前孔是同源结构，一位着他们进化自同一个祖先，所以彼此间有相似的结构和功能。而保尔标本的鸟喙骨（肩胛骨、鸟喙骨与叉骨构成鸟类的肩带）形态与兽脚类中的驰龙类非常相似，而且鸟喙骨和肩胛骨也没有愈合。最有趣的是，从保尔标本保存完好的脚部可以看出，始祖鸟应该是地栖性的，它可能难以上树。我们知道，鸟类为了适应飞行，其后肢产生了很大的变化，其腓骨退化成刺状，跗骨的上部与胫骨合并成胫跗骨。通过这样的简化与胫跗骨的延长，鸟类大大增加了起飞和降落的弹性。此外，大多数鸟类具有4趾（第五趾退化），第一趾（拇指）向后，其他3趾向前，这个钳子一样的结构可以方便它们在树栖时握住树枝。以前，由于早期的始祖鸟标本都没有保存这些形态特征的细节，所以古生物学者都推测始祖鸟应该是在树上生活的。现在保尔标本高速我们相反的答案：它的第一趾着生的第一拓骨位置靠前，并附着在第二拓骨的侧面，而第一趾骨还未扭转，这直接说明了始祖鸟还不具有第一趾与且他3趾对握的结构，证明它无法再树上生活。
既然无法再树上生活，那么始祖鸟就只能在地面奔跑了。保尔标本也给了我们其他栖性的证据：其第二趾延长，第二趾靠近上端的第一节关节极度膨大，都说明始祖鸟善于在地面奔跑，而且靠第二趾抓地而获取力量。这与恐爪龙非常类似。
诸多新的信息让鸟类这个大家族的分类位置发生了变化，诞生了新的学术观点，提出了鸟类起源和进化的“多元”理论。过去，古生物学者一直认为鸟类是由恐龙的一支直接进化而来，进而发展成为今天庞大而复杂的鸟类家族。但梅尔根据保尔标本的性状特征，对其系统发育位置做了分析，新的系统树告诉我们，始祖鸟与恐爪龙类为姊妹类群，一起组成近鸟类，这点不是什么新鲜事，但另古生物学者感到意外的是，恐爪龙类竟然包含了孔子鸟，孔子鸟与小盗龙竟成为了姊妹类群。这一结果可能是由于用作性状分析的古鸟类资料较少造成的，但从进化的意义上看，新系统树跳出了鸟类是单系群的系统思维模式，让我们可以更“肆无忌惮”地假设鸟类起源的问题。已经有古生物学者假设说，那些披着羽毛的恐龙有没有可能是由始祖鸟这样的鸟类失去飞行能力后退化而成的呢？
[编辑本段]始祖鸟的基本资料
拉丁文学名 Archaeopteryx
体长：120厘米
体重：500克
食性：肉食
时代：侏罗纪晚期
分布：欧洲 德国 巴伐利亚州
分类：动物界 脊索动物门 蜥形纲 恐龙总目 蜥臀目 兽脚亚目 虚骨龙类 近鸟类 始祖鸟科
[编辑本段]外型的特征
始祖鸟是鸟类的亲戚，并生活于侏罗纪的启莫里阶，距今约1亿5千5百万到1亿5千万年前，因此也被人评性别区分为世界上最早的鸟（现在已经发现了更早的，但大部分书本还没有改变）。这些标本大多只在德国境内发现。
始祖鸟约为现今鸟类的中型大小，有着阔及于末端圆形的翅膀，并比体型较长的尾巴。整体而言，始祖鸟可以成长至1.2米长。它的羽毛与现今鸟类羽毛在结构及设计上相似。但是除了一些与鸟类相似之处外，还有很多兽脚亚目恐龙的特征：它有细小的牙齿可以用来捕猎昆虫及其它细小的无脊椎生物。始祖鸟亦有长及骨质的尾巴，及它的脚有三趾长爪，其中一个趾类似盗龙的第二趾。这些不像现今鸟类有的特征，却与恐龙极为相似。
由于始祖鸟有着鸟类及恐龙的特征，始祖鸟一般被认为是它们之间的连结：可能是第一种由陆地生物转变成鸟类的生物。于1970年代，约翰·奥斯特伦姆（John Ostrom）指鸟类是由兽脚亚目恐龙演化而来，而始祖鸟就是当中最重要的证据。它保有一些鸟类的特征，例如叉骨、羽毛、翅膀。它亦有一些恐龙特征，例如长的距骨升突、齿间板、坐骨突、头顶上眶前孔内的小骨头及人字形的长尾巴。奥斯特伦姆亦发现始祖鸟与驰龙科很显著地相似。
始祖鸟的首个遗骸是在达尔文发表《物种起源》之后两年的1862年发现。始祖鸟的发现似乎确认了达尔文的理论，并从此成为恐龙与鸟类之间的关系、过渡性化石及演化的重要证据。事实上，在戈壁沙漠及中国就恐龙的进深研究提供了更多证据有关始祖鸟与恐龙的关系，例如长有羽毛的恐龙。大部分人认为始祖鸟较接近现今鸟类的祖先，因它有着很多鸟类的特征；因它与当时鸟类的分歧程度仍有疑义。另外，比始祖鸟更接近今鸟的恐龙已被发现。
[编辑本段]名字来源
同许多古代生物的名字一样，始祖鸟的名字——Archaeopteryx也来源于希腊文，“archaeo”的意思是“古代的”，而“pteryx”则是“翅膀”的意思。所以“Archaeopteryx”直译为“古代的翅膀”，当然，应当翻译为“长着古代翅膀的生物”更合适，如古翼鸟。但始祖鸟并不是现代鸟类的始祖。始祖鸟的生活场景
第一块始祖鸟化石(点击可查看大图)在空中飞翔的鸟类要保存为化石很困难，这是因为鸟类为了飞上蓝天，在身体结构上发育了轻而中空的骨骼（虽然始祖鸟并不会飞）。当远古时期的一只鸟寿终正寝，长眠于地上时，它的纤细的骨骼在风吹、雨淋和日晒的打击下，会逐渐破碎解体，最后变成尘埃；即便落在阴暗的地方，也会有其它食腐动物光顾，在它们饱餐之后，原地将只余下一堆破碎的骨头。只有宁静的湖泊和沼泽，才是鸟类永久安息的理想坟墓。在古代湖边或沼泽地栖息的鸟类，在死亡之后如果恰好坠落在细腻的淤泥中，而且此后的漫长岁月中淤泥缓慢地压实，变成石头，没有被温度、压力摧毁，才最终会保留下那只鸟儿的骨骼，幸运的话，还能在岩石中留下羽毛的印痕。如此苛刻的形成条件使鸟类的完整保存成为奇迹，保存下来的每件远古鸟类化石都价值连城。而且越是古老，化石的价值就越大，始祖鸟从年代上看，确实是人们发现的最古老的鸟类，它生活在侏罗纪。因此人们在教科书中记录了这样一句话：始祖鸟是最早的鸟类。但是现在，科学家们都认为始祖鸟是恐龙。
把始祖鸟划到虚骨龙家族中，主要是因为它的羽毛。我们用肉眼观察一根羽毛时，看到的是一条中空的茎的两边伸展出排列整齐的“毛发”，似乎结构很简单。只有当我们把羽毛拿到显微镜下观察时，我们才发现，每一条细小的“毛发”上面，还有许多复杂的结构，枝杈纵横，并且有钩状物相连。这是鸟类、恐龙的羽毛才有的特征。所以，确定一块化石是否属于虚骨龙的，要从显微结构上看化石上是否有虚骨龙羽毛独特的细微结构。始祖鸟的羽毛展现出了这些细微的特征，因此理所当然地成为虚骨龙家族的成员。有人说它就是现代所有鸟类的老祖宗，而事实可能是：盗龙才应该获得这个名誉。
可以从始祖鸟骨骼里辨认蜥形纲具有的特征。例如：结构轻巧的头颅在颚上的凹窝里有真正的齿；胸骨很小，没有龙骨突，前肢骨骼仍保留3个有作用的指，而没有其它鸟类所有的退化和融合。已演化的后肢带还具有明显的恐龙特点，具有长的骨质尾。其它非特片化的鸟类特征有扁平的脊椎，腹肋条，以及下腿骨的不完全融合。
[编辑本段]化石分析
目前，世界上只发现10例始祖鸟的化石，第十例化石表示始祖鸟属于驰龙，正是它进化出了迅猛龙与恐爪龙。
这10例始祖鸟化石大都是在德国的巴伐利亚州的石灰岩层中发现的,距现在已有1.5亿年了，这些化石被证明为始祖鸟。这些化石上有清晰的羽毛印痕，而且分为初级和次级飞羽，还有尾羽。它的前肢特化成飞行的翅膀，后足有4个趾，都朝着前面，而不是今鸟的三前一后；锁骨愈合成叉骨，耻骨向后伸长。这些特征都与现代鸟类相似。但奇怪的是，它的嘴里长着牙齿，翅膀尖上长着三个指爪；掌骨和跖骨都是分离的，还有一条由许多节分离的尾椎骨构成的长尾巴，这些特点又和蜥形纲极为相似。经研究证明，它是蜥形纲向鸟类过渡的中间阶段的代表，所以被称为“始祖鸟”。
2005年前复原的始祖鸟，脚爪部分复原不正确 始祖鸟也许不能飞行，但可能在内陆海岸边的地上追逐和捕捉昆虫和爬行动物。
那么类似于始祖鸟的近鸟类动物是怎样从地栖生活转变为飞翔生活的呢?关于这个问题，有两种说法。一种认为，盗龙之类的动物在树上攀缘，逐渐过渡到短距离滑翔，进一步变为飞翔。另一种认为，原始鸟类是双足奔跑动物，靠前肢网捕小型动物为食，前肢在助跑过程中发展成翅膀。
始祖鸟虽然仅仅发现在化石里，但它为鸟类的起源于恐龙提供了证据。
随着热河生物群的发现，始祖鸟的分类地位遇到了挑战。
在热河生物群，许多有真羽毛甚至有完整羽翼的动物都被归入了恐龙类，而其中的某些种类比始祖鸟更接近鸟类另一些则比始祖鸟更原始。但是因为古生物种类是不许改名字的，所以始祖鸟这个名称没有被触动，而它的分类地位，放在恐龙里才最合适。
[编辑本段]始祖鸟的化石分布
迄今为止共发现了10枚保存骨骼、羽毛印痕的化石标本和1枚单根羽毛化石标本（那根羽毛最近被认为不属于始祖鸟）。由于始祖鸟既显示了明显的爬行动物的特征又保存了精美的羽毛，140多年来人们一直将其作为介于恐龙与鸟类之间的“中间环节”(“missing link”)。由于始祖鸟化石稀少，加之地理分布十分局限，长期以来国际上一直围绕鸟类起源问题展开了激烈的争论，提出了各种各样的假说。直到20世纪90年代，在中国辽西晚中生代地层中发现了大量长羽毛的恐龙和原始鸟类化石，有力地支持了鸟类起源于小型兽脚类恐龙的学术观点，使这个140多年前提出的“假说”成为当今国际科学界占主流地位的学说和理论，基本解决了长期困扰国际科学界的鸟类起源问题，遗憾的是，在过去的几年中，中国一直没有发现与德国始祖鸟十分接近或与德国始祖鸟处于同样进化水平的原始鸟类化石，这种缺憾使我们难以对鸟类定义问题进行深入的研究和探讨，2002年，笔者等在中国辽西早白垩世断层中发现了2种初鸟类化石，即中华神州鸟和东方吉祥鸟。通过比较解剖学研究和支序分析，这2种初鸟类要比始祖鸟略微进步一些，在研究鸟类的早期演化方面具有重要意义；但仍然难以对鸟类定义问题作进一步研究。一件采自中国河北省丰宁县龙凤山桥头组的初鸟类化石——华美金凤鸟（新属、新种） (Jinfengopteryx elegans gen.et sp.nov),与其共生的化石有Lycoptera davidi,Peipiaosteus pani,yanosteus longidorsalis（鱼类）;Jibeinia luanhera,Protopteryx fengningensis(鸟类）；Ephemeropsis trisetalis(昆虫）及少量植物。支序分析表明，华美金凤鸟处于初鸟类谱系树的基部，比始祖鸟略微原始，与后者为姊妹群关系。金凤鸟属于盗龙。而始祖鸟是中华神州鸟等原始鸟类的外类群。这说明华美金凤鸟处在恐龙向鸟类演化过程中一个非常关键的位置，是比较原始的盗龙。华美金凤鸟的发现在研究鸟类起源、恐龙-鸟类的系统关系等方面具有重要的科学意义。

化石的流传与研究过程

最早的始祖鸟化石发现于1861年，地点是德国巴伐利亚州索伦霍芬印版石石灰岩地层中，当地原为采石场。该地石质较为细腻，因此化石保存完好，保留了清晰地羽毛印痕。该化石的首个研究者是梅伊尔，命名为印版石古翼鸟，始祖鸟为我国的通称。
1877年在距第一具化石发现地不远处发现了第二具化石。1884年古生物学家达姆斯研究了该化石。经测量计算发现该化石比1861年发现的化石小十分之一，但达姆斯认为这是由于化石个体差异造成的，两者属于同种。
1897年，达姆斯重新研究两具化石，根据两者的肠骨构造不同，认定第二件化石属于另一种，取种名“西门子古翼鸟”。1921年和1925年，皮特罗尼维克详细研究两件化石，列举了其15点差别，认定两化石属于两科，1861年发现的化石属于古翼鸟科，1877年发现的化石属于原鸟科，但原鸟现今已被废除，因为它是不同动物化石的组合。
此后不断有人发表自己的见解，直到1954年，贝尔（Gavin de Beer)对化石详细研究，最终确认两件化石属于同属同种，仍以1861年梅伊尔的命名”印版石古翼鸟“为种名。
经近100年的研究，学界至此确定了始祖鸟的分类。
1956年，距第一件化石产地250米处，第三件化石被发现。该标本缺失头骨，仅保留部分体骨和羽毛印痕。
1970年、1973年，两件原被认为是翼龙化石的标本被确定为始祖鸟。
1985年、1992年，第六件、第七件始祖鸟化石被发现。
之后又发现三块始祖鸟化石，最著名的是最后一件——第十件，叫作“保尔标本”。
目前，首件化石保存于英国伦敦，1877年发现的化石保存于柏林博物馆。

鸟是脊椎动物的一类，温血卵生，用肺呼吸，几乎全身有羽毛，后肢能行走，前肢变为翅，大多数能飞。在动物学中，鸟的主要特征是：身体呈流线型，大多数能飞翔生活；体表被覆羽毛，一般前肢变成翼（有的种类翼退化）；胸肌发达；直肠短，食量大消化快，即消化系统发达，有助于减轻体重，利于飞行；心脏有两心房和两心室，心搏次数快；体温恒定；呼吸器官除具肺外，还有由肺壁凸出而形成的气囊，用来帮助肺进行双重呼吸。

鸟类起源的研究，经过了主要这样的一些阶段。1868年，赫胥黎提出了鸟类起源于恐龙的假说。1927年，丹麦古生物学家海尔曼提出，鸟和恐龙虽然十分相似，但恐龙因为已经十分特化，所以鸟类可能不会从恐龙直接起源，而是和恐龙有一种共同的祖先，这就是槽齿类。这种学说从提出来以后，一直盛行了大概有半个世纪。

从1973年到1985年，恐龙起源说再次复兴。学者在研究脊椎动物化石的时候，发现有一块被鉴定成翼龙的化石具有羽毛，进而找到了另外一件始祖鸟化石。这种偶然的发现，使学者将鸟类和恐龙的关系连接到了一起。1986年一直到现在，恐龙起源学说不断盛行，越来越多的化石证据支持了这样的一种假说。

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动物是怎样从滑翔进化到飞翔的？视频