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换羽是鸟类生命周期中的重要行为，关于这一行为的演变，目前学术界鲜有报道。 最近，以色列和中国科学家在《现代生物学》( current biology )中报道了已知最早换羽行为的化石记录和研究成果。 研究表明，鸟类和非鸟羽毛、霸王龙全年维持飞行能力的顺序换羽模式至少出现在约1亿2000万年前，据推测，其进化与日常觅食和躲避捕食者的行为相关。

羽毛多而杂，结构精巧，对鸟类非常重要。 除了飞行功能之外，在鸟类的温度调节、视觉交流等方面也有重要的意义。 羽毛非常脆弱，所有鸟类都面临着一个问题。 羽毛受损了怎么办？ 对于这个问题，鸟类将进化换羽行为，以修补身体老化的羽毛。 鸟类的换羽行为大致分为三种模式。 顺序换羽模式是指羽毛，特别是飞羽，按照一定的顺序用两翼对称且缓慢地进行换羽； 另外，换羽模式是指更换所有不一次性重复的飞羽。 换羽模式意味着换羽模式是随机的，有规律地更换旧羽毛。 以上三种换羽方法均存在于现生鸟类中，一系列研究表明，不同的换羽方法似乎与鸟类的运动方法和生境有关。 例如，大部分依次换羽的鸟类全年都具有飞行能力； 另一方面，依次变换羽毛的鸟中，有在变换羽毛的季节暂时失去飞行能力的，也有完全失去飞行能力的。

以色列海法大学生物学家yosef kiat等人与中国科学院古脊椎动物和古人类研究所研究员徐星等人合作，采用利用祖先状态特征分析的研究方法，基于302种现生鸟类的数据集，从宏观上演化分解了鸟类换羽的演化过程。 研究表明，现生鸟类最近的祖先正在依次按换羽模式进行换羽； 第一次换羽的行为至少在7，000，000年前就已经出现了，现生鸟类中的一些独立的、非顺序换羽的进化分支后来演化为独立、非顺序换羽。 该研究基于对现生鸟类注意的假设，依次换羽模式使鸟类在换羽期也能保持飞行能力，而换羽模式的鸟类在换羽期通常无法飞行或失去飞行能力。

研究表明，鸟类的换羽模式与栖息地的选择有关。 换羽模式的鸟类能够维持全年稳定的飞行能力。 这是因为在换羽期不需要寻找特别的栖息地进行自我保护。 另一方面，不是顺序换羽模式的鸟类为了处理换羽导致的飞行能力丧失、食物获取能力不足、被狩猎的风险，大多需要住在特别的栖息地。

该研究基于对现生鸟类换羽行为的认识，对中生代非鸟羽毛霸王龙进行了同样的注意研究，发现四翼霸王龙也存在同样按顺序换羽的现象。 以前，从白垩纪原始鸟类(反鸟类)的化石中发现了换羽的化石证据，但这次在小偷标本中发现的依次换羽行为的证据，是依次换羽行为在化石记录中首次被发现，换羽行为在非鸟齿中首次被发现。 由于这个发现，小型龙的生存年代距今约1亿2000万年前，进一步推动了换羽行动出现的时期，也扩大到了非鸟霸王龙。 也就是说，至少在距今1亿2000万年前的白垩纪，鸟类、其近亲、非鸟兽脚类的霸王龙，有着轮流换羽的行为。

轮流换羽行为的发现，让科学家们对霸王龙这种霸王龙有了全新的认识。 基于进化分解和对现生物物种的注意，顺序换羽行为通常与维持年稳定的飞行能力有关。 因此，在小龙中发现了轮流换羽行为的证据，进一步证实了它们相当强，具有全年稳定的飞行能力。 而且，这可能证明了贼龙生活的环境可能缺乏为他们提供换羽期保护的必要条件。

该研究展示了将现存物种数据结合起来开展功能进化分解研究的特点，体现了综合生物力学、形态学、生态学和生物生理节律数据开展研究的重要性。

图1 .鸟类换羽行为的演化历史。 紫:依次换羽毛； 黄色:绿色:稳定的飞行能力粉红色:在换羽中失去飞行能力，而不是按顺序换羽； 品红色:完全失去飞行能力

图2 )从小盗龙化石中发现的顺序换羽行为的化石证据