项目简介: 本项目属于地质学和生物学的交叉科学。立足我国(特别是辽西地区)晚中生代陆相地层中保存精美的脊椎动物化石资源,对多个不同门类的脊椎动物类群及地层和环境进行了综合性研究。通过近10年的工作,在鸟类及其飞行和羽毛的起源,恐龙、翼龙、早期鸟类、哺乳类和两栖类的进化、地层学以及热河生物群的综合研究等方面取得了一系列举世瞩目的原创性成果。例如,对带毛恐龙等的研究为鸟类的恐龙起源学说提供了若干至为关键的证据;首次从化石证据上使鸟类飞行经历了四个翅膀阶段的古老假说恢复了生机;对早期鸟类和恐龙习性等的研究则有力地支持了一度式微的鸟类飞行的树栖起源学说;揭示了原始羽毛在兽脚类恐龙中的广泛分布这一先前不为人知的事实;对早期哺乳类的研究有力支持了哺乳类动物耳区单一起源的观点;对鸟类和翼龙胚胎的研究提供了这些生物早期发育模式演变的重要信息,填补了这方面的认知空白。这些成果不仅对脊椎动物许多类群的起源和系统演化具有重大意义,而且为解决进化生物学和地学领域一些长期争论不休的理论问题提供了重要的依据。
总之,这些研究改变了我们对许多重大生物学和古生物学理论问题的固有认识,为新的研究方向拓展了前景。它们不仅在国际学术界产生了较大的影响,而且还在科学普及方面做出了突出的贡献。许多成果已经被国内外的权威教科书采用。有些成果曾入选美国《发现》杂志年度一百条科学新闻(2004年),中国基础科学研究十大成果(1999年),中国基础研究十大新闻(2000年,,2001年,2005年)和中国十大科学进展(2003年)等。近10年中,项目7名主要完成人发表与课题有关的SCI刊物论文78篇,包括在《Nature》上的22篇和在《Science》上的3篇(其中20篇为第一兼通讯作者)。有112篇论文被他人引用1142次,其中,10篇代表性论文被他人引用共282次。对此,美国著名古生物学家Larry Martin说:"无论从数量还是质量上看,世界上没有任何一个古生物研究机构能够与之媲美。”
主要发现点:
1)首次发现了树栖恐龙和四翼恐龙存在的确切的化石证据,支持并完善了鸟类飞行树栖起源及四个翅膀阶段的学说,并为鸟类起源于恐龙的学说提供了若干关键的证据。这使100多年前赫胥黎所提出的但旋即被其他研究者所抛弃的鸟类起源于恐龙的假说获得了新生,而且正是主要由于本项目所提供的直接的化石证据,目前这一假说已被绝大多数同行们所接受。(古生物学;主要论文目录:2,7)
2)首次发现了爬行动物的鳞片和鸟类羽毛的过渡类型,并揭示了原始羽毛在兽脚类恐龙中的广泛分布这一先前不为人知的事实。(古生物学;主要论文目录:4)
3)发现了鸟类最早的胚胎化石,提出了支持早成性胚胎发育模式为鸟类原始胚胎发育假说的重要证据,并揭示了了鸟类在食性、大小和飞行等方面的首次分异,对鸟类生殖行为模式的起源和早期演化具重要意义。(古生物学;地层学与地史学;主要论文目录:8)
4)首次发现骨化的麦氏软骨,为哺乳类动物耳区结构单一起源假说提供了关键的证据;发现世界首例哺乳动物食恐龙的证据,并揭示了早期哺乳类在食性、大小和行走等方面的显著分异。(古生物学;地层学与地史学;3,6)
5)发现了世界上首枚翼龙的胚胎化石,从而提供了翼龙卵生的最直接的化石证据,填补了自发现翼龙100多年来在这方面的认知空白。(古生物学;主要论文目录:5)
6)对两栖类、恐龙、翼龙、鸟类和哺乳类早期演化和相互关系的研究极大地丰富了我们对早白垩世陆地生态系统的认识,并发现东亚地区是许多重要生物类群进化的摇篮和扩散中心。因此,修改了前人所认为的是"孑遗生物避难所"的假说。(古生物学;地层学与地史学;主要论文目录:1,9,10)
主要完成人:
1. 周忠和
在早期鸟类的胚胎发育、辐射分异和热河生物群的综合研究方面做出突出贡献(主要发现点3、6),在鸟类飞行的树栖起源、羽毛的演化和翼龙的研究等方面也有较大的贡献(主要发现点1,2,5)。本人在该项研究中的工作占本人工作量的90%。支持本人贡献的论文:1,8,2,4,5,7。从1999年开始一直担任项目负责人。在2000-2006年2月,共发表与本项目有关的论文56篇,其中SCI论文34篇,《Nature》和《Science》论文13篇(第一作者兼通讯作者5篇,第二作者7篇,第三作者1篇),PNAS论文一篇(第一作者兼通讯作者)。
2. 徐星
在鸟类及其飞行的起源、羽毛的起源、恐龙的演化和辐射研究等方面做出突出贡献(主要发现点1,6)。本人在该项研究中的工作占本人工作量的80%。支持本人贡献的论文:2,7,从1997-2006年2月,共发表与本项目有关的论文46篇,其中SCI论文27篇,《Nature》论文13篇(第一作者11篇,第四、第五作者各1篇,其中通讯作者9篇)。
3. 王元青
在哺乳类耳区的起源和早期哺乳类的演化辐射研究等方面做出突出贡献,并在热河生物群的地层研究方面有较大贡献(主要发现点4,6)。本人在该项研究中的工作占本人工作量的70%。支持本人贡献的论文:3,6,10。早期曾担任项目的负责人之一。从1997-2006年2月,共发表与本项目有关的论文30 篇,其中SCI论文13篇,《Nature》和《Science》论文4篇(第一作者并通讯作者1篇,第二作者2篇,第三作者1篇)。另外,主编编著两部(排名第3)。
4. 张福成
在鸟类羽毛的起源演化、鸟类飞行的树栖起源和古组织学研究等方面做出突出贡献(主要发现点2、1),在早期鸟类的胚胎发育和演化辐射研究等方面也有较大的贡献(主要发现点3,6)。本人在该项研究中的工作占本人工作量的90%。支持本人贡献的论文:4,2,10。从1997-2006年2月,共发表与本项目有关的论文39篇,其中SCI论文 23篇,《Nature》和《Science》论文7篇(第一作者兼通讯作者2篇,第二作者3篇,第三、第五作者各1篇)。
5. 汪筱林
在翼龙的胚胎发育和演化辐射,以及热河生物群的地层时代研究等方面做出突出贡献(主要发现点5、6),在鸟类及其飞行的起源、羽毛的演化研究等方面也有较大的贡献(主要发现点:1)。本人在该项研究中的工作占本人工作量的90%。支持本人贡献的论文:5,10,2,7。2000年以来负责了项目组主要的野外发掘和地层工作。从1997-2006年2月,共发表与本项目有关的论文57篇,其中SCI论文31篇,《Nature》和《Science》论文12篇(第一作者并通讯作者2篇,第二作者1篇,第三作者8篇,第四作者1篇)。
10篇代表性论文:
1. An exceptionally preserved Lower Cretaceous ecosystem/NATURE
2. Four-winged dinosaurs from China/NATURE
3. An ossified Meckels Cartilage in two Cretaceous mammals and origin of the mammalian middle ear/SCIENCE
4. A primitive enantiornithine bird and the origin of feathers/SCIENCE
5. Pterosaur embryo from the Early Cretaceous/NATURE
6. Large Mesozoic mammals fed on young dinosaurs/NATURE
7. The smallest known non-avian theropod dinosaur/NATURE
8. The origin and early evolution of birds: discoveries, disputes, and perspectives from fossil evidence/NATURWISSENSCHAFTEN
9. A new salamander (Amphibia: Caudata) from the Early Cretaceous Jehol Biota/古脊椎动物学报
10. Vertebrate biostratigraph of the Lower Cretaceous Yixian Formation in Lingyuan, western Liaoning and its neighboring southern Nei Mongol (Inner Mongolia), China/古脊椎动物学报
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