鳥類飛行緣起 - 正羽的演化

羽毛是現代鳥類飛行以及保暖的關鍵，這樣的結構目前我們已經在鳥類的古代近親，多種非鳥恐龍身上發現，除此之外甚至是遠親翼龍身上亦有羽毛，在這些生物上羽毛展現出多種多樣的形態，有結構單純的絨羽，也有展現出複雜形式的飛羽，而在這些羽毛形態中，正羽的演化非常關鍵，後來的飛羽以及尾羽等都是正羽的其中一類。

正羽

正羽指的是由羽軸以及羽片所組成的羽毛，羽片由大自羽軸兩側生長量羽枝組成，羽枝兩側又延伸出羽小枝，羽小枝外側再伸出羽小勾，這些鉤子相互勾住，才使得羽枝能緊密排列成為羽片。

羽小勾 圖源：smartneddy

廓羽盜龍類 Pennaraptora 是唯一擁有正羽的恐龍類群，目前已知最早的正羽分佈在廓羽盜龍前肢的遠端，以及尾巴最後面，比如屬於竊蛋龍類的尾羽龍 Caudipteryx 就有這種形式的羽毛。

尾羽龍復原圖 圖源：Conty

這時候的正羽數量還不夠多也不夠大片因此無法用於飛行，基於此研究人員知道正羽能演化出來與飛行並無關聯，那麼是什麼原因驅動正羽的演化？古生物學家為此提出了多個假設以試圖解釋這個問題。

羽毛演化假設

1.性選擇：利用羽毛來吸引異性在現代鳥類當中非常常見，各種不同形態與顏色的裝飾性羽毛充斥在整個鳥類世界，這與鳥類發達的視覺有關，而鳥類的祖先們同樣也有發達的視覺，因此很可能也有類似的情形。 目前已經發現了多種廓羽盜龍類化石的顏色殘留，可以證明這些恐龍同樣擁有多彩多姿多樣顏色的羽毛，加上牠們同樣擁有形態各異的尾羽，以上種種都說明當時的廓羽盜龍類同樣會用羽毛向異性展示自己。 2.輔助移動：儘管剛演化出來的正羽尚不具備飛行的能力，但在揮動前肢時依然可以產生一定的升力，因此當時的廓羽盜龍類可能會利用揮動前肢時產生的升力來幫助跳躍或奔跑，以此達到更長距離的移動和更快的速度。同時長有正羽的前肢也能幫助平衡身體，讓廓羽盜龍類能做出更複雜更細緻的動作。 3.輔助捕食：正羽因為擁有羽軸以及羽片的結構，所以相比其他羽毛類型，有更堅固以及更密集的特性。這樣的結構可以讓廓羽盜龍類在捕食小型動物時將前肢蓋下，將獵物的退路截斷甚至是完全固定住獵物，以利捕食。 4.育雛：利用羽毛的育雛行為在現在眾多鳥類中也可以看到，由於羽毛具有一定的隔熱效果，所以將羽毛遮蓋在巢穴之上，可以一定程度上的維持巢穴溫度，以利孵化。 之前的研究也已經發現廓羽盜龍類的基礎成員竊蛋龍類，會用身體與前肢蓋住整個巢穴，證明廓羽盜龍類確實會利用羽毛進行育雛，而覆蓋面積更大的正羽在育雛時也會比較有利。（結果好好孵著自己蛋的竊蛋龍剛被發現時，古生物學家卻誤以為那些蛋是竊蛋龍偷原角龍的蛋來吃，因此得名竊蛋龍）

新的假設