知乎有人提问:“恐龙演化成鸟”的理论成立吗?若成立,我们能说“恐龙并未灭绝”吗?

我的回答如下:

这个问题,包含两个子问题:

一,鸟类是不是恐龙演化而来?

二,如果鸟类是恐龙演化而来,那么能不能说“恐龙已经灭绝”了?

第一个问题,目前学界的主流看法是,是,鸟类是由恐龙演化而来,具体地说,是由兽脚类恐龙的一支演化而来。当然,也有少数人持不同看法,也不排除以后有别的新发现推翻这种说法的可能,但是目前来说,就现有的证据,学界的主流看法是认为鸟类由恐龙演化而来。

具体的证据可以看看维基百科相关页面

第二个问题我想详细讲讲,因为这涉及到定义和分类原则的问题。有些遗憾的是,一般民众心目中的概念,或者说咱们中学学的那些知识,跟生物学领域的新认识已经相去甚远了。


动物的分类,咱们中学是这么学的,有门、纲、目、科、属、种这六级,其中脊索动物门下面的脊椎动物亚门分为鱼纲、两栖纲、爬行纲、鸟纲、哺乳纲等若干个纲。

随着人类认识的不断深入,这种分类已经不足以反映生物之间关系的亲疏远近关系。现在讲究一个 monophyletic group 的概念,又叫 clade,中文叫单系群。一个单系群中包含一个共同的祖先及这个共同祖先的所有后代。

与之对应的,有 paraphyletic group(侧系群,也译作并系群、旁系群)和 polyphyletic group(多系群)。

侧系群,此群中包含了共同祖先及其一部分后代,但未包含此共同祖先的所有后代。

多系群,此群中不包含该群中的所有成员的共同祖先。

打个比方,小明的爸爸有且仅有三个孩子,老大叫大毛,老二叫二毛。(提问:老三叫什么?)

爸爸、大毛、二毛、小明,这四个人在一起,就构成一个单系群。爸爸是共同祖先,这个共同祖先的所有后代,三个孩子,都包括在此群中了。

爸爸、大毛、二毛,这三个人是一个侧系群,有共同祖先爸爸,但没有包括此共同祖先的所有后代,没有包括小明。

大毛、二毛、小明,这三个人是一个多系群,此群中不包含该群中的所有成员的共同祖先爸爸。

下面是维基百科上的例图,依次是单系群、侧系群和多系群。

单系群

侧系群

多系群

总之,现在生物学家希望尽量能够按照单系群来分类,保证每个类别都是一个单系群。以前的分类,有许多类别实际上是侧系群和多系群。

这种根据演化树分支的顺序来排列物种的分类法叫做亲缘分支分类学,又叫种系发生系统学。现代的系统学研究会收集各方面的资料,包括 DNA 序列、生化数据和形态学上的数据等。

为了准确表达物种之间亲疏远近的关系,原来的六级分类是远远不够的。所以又有什么总纲、超目、下目、亚科、族等等名目,但还是不太够……


根据种系发生学的分类,下面是恐龙及相关的生物的分类表,这是一个极其简化的表,省略了很多中间层次。

恐龙及相关生物分类表

在生物学上,只有恐龙总目(Dinosauria)及其下属的物种才是恐龙(dinosaur)。

天上飞的翼手龙(pterosaur),水里游的鱼龙(ichthyosaur)和蛇颈龙(plesiosaur),其实都不属于恐龙。

翼手龙和恐龙的关系还算相对比较近,蛇颈龙和恐龙的关系就非常远,鱼龙更远,这两者都比恐龙与鳄鱼的关系还远。

蜥蜴和鳄鱼的关系,比鳄鱼和恐龙的关系还远。

恐龙分为蜥臀目和鸟臀目,然而鸟类并不是由鸟臀目演化而来,而是由蜥臀目中的一支演化而来,具体地说,是由蜥臀目中的兽脚类恐龙的一支演化而来。

上面是生物学家的分类。那普通民众眼中呢?

大众的认识恐怕是这样的:鱼龙、蛇颈龙、翼龙属于恐龙,蜥蜴、鳄鱼、鸟不属于恐龙。说白了,就是现在存活的不属于恐龙,已经灭绝的就属于恐龙……

如果灭绝了的才叫恐龙,那恐龙当然都灭绝了,这不是循环论证嘛……


大众的认识,和生物学以前的传统分类当然也不无关系。传统的分类常常出现侧系群和多系群,比如爬行纲、鸟纲这样的分类,爬行纲就不是单系群,它没有包括一个共同祖先的所有后代。

为什么要讲这个种系发生学的分类原则,就是因为:

在有这个原则之前,即使鸟是由恐龙演化而来,也可以不认为鸟类属于恐龙,比如以前人们认为两栖类是由鱼类演化而来,爬行类是由两栖类演化而来,而鱼类、两栖类、爬行类都属于不同的类,并不互相隶属。

然而按照种系发生学的分类原则,如果鸟是由恐龙演化而来,鸟是恐龙的后代,那么鸟就应该属于恐龙。


种系发生学的分类在理论上虽然更合理,但在实践中有时不是很方便。比如我就是想聊聊那些已经灭绝了的史前爬行动物,我应该怎么说呢?我就想说说恐龙总目中非鸟类的那些,我该怎么说呢?维基上用的是“non-avian dinosaurs”(非鸟类的恐龙),多么拗口费劲的词汇啊……

这反映出科学术语与日常用语之间的矛盾。在科学上,随着人们不断做出新的发现,修改论述和定义是常有的事,一个生物可以今天属于这一类,明天属于那一类。但是日常用语不可能跟着那么快地改变。科学家做出了新发现,我说了几十年的话就得跟着改吗?我就想用一个词概括这个分类的某些物种和那个分类的某些物种的混杂集合,不行吗?

类似的问题,比如经常有人说“鲸鱼”,接着就会有人纠正说“鲸不是鱼”。可是谁规定汉语的“鱼”一定得是“用鳃呼吸的冷血脊椎动物”?老祖宗造字的时候,恐怕更多的是类似“生活在水里,体型有点像纺锤的动物”这样的想法吧……按这个定义,鲸当然是鱼……

即使在生物学界,也还有大量的分类遗留着侧系群、多系群的问题,没来得及都改成单系群的分类。真的都按单系群分类,起名字还是个严重的负担呢……


总之,关于恐龙与鸟这个问题,严谨的说法应该是:“恐龙中有一支变成了鸟,其他都灭绝了。”(忽然发现这句话读起来可能有歧义,得注意是“一支”不是“一只”……)


顺便说一下另一个关于恐龙的误解:大众一般以为恐龙是行动迟缓的冷血动物,然而近些年的研究表明,恐龙可能是活跃的温血动物。


注:对国内学界的观点不了解,以上所说的都可在维基百科相关页面找到根据,恕不一一注明了。英文维基一般会标明可查证的专业文献来源,所以还是相对比较可信的。中文维基的有些条目是直接从英文翻译过来的,也比较可信。关于恐龙的纪录片,似乎一般都推崇 BBC 的 Walking With Dinosaurs,这片是在我硬盘里舍不得删的那种,唉,拍得太虐心了,虽然一开始就知道结局是悲剧,但还是会被虐到,编剧心太狠了……