在北美洲发现的5000万年前的不飞鸟化石证实，这类动物有着相当悠久的历史，好像在恐龙绝灭后不久就突然从地球上冒了出来似的。按理说，在它们出现之前，必定有一个由飞鸟向不飞鸟演化的过程。但是这期间的化石从未发现过。因此，不飞鸟的身世也就成了一个不解之谜。
值得一提的是，有的古生物学者早就认为，巨型不飞鸟与其他飞鸟相比，前者很原始，而后者却相当现代化。这是否暗示着什么？20世纪80年代，加拿大古生物学家麦高恩提出，鸵鸟和它的平胸类近亲，很可能是直接由某种兽脚类恐龙进化而来的。它们没有飞翔的经历，从来就不曾飞过。麦高恩在研究了鸟类踝关节的发育特点后发现，大型走禽的踝关节要比飞鸟落后。因此他把这类鸟的出身直接同兽脚类恐龙挂上了钩。而传统观点则认为，兽脚类恐龙先变成能飞翔的鸟，然后由能飞的鸟演变为不飞鸟。
日本科学家、医学博士福田在上世纪90年代曾对不飞鸟与恐龙的骨骼结构进行了比较解剖学的研究。他得出了一个惊人的结论：鸵鸟和恐鸟等大型走禽，是由中生代的似鸵龙进化来的，同时指出，似鸵龙的身上理应长着羽毛。
近些年来，古生物学界有不少重要发现对这个观点比较有利。近年来，在中国辽西发现了一系列羽毛恐龙化石(中华龙鸟、原始祖鸟、尾羽龙、中国鸟龙等)，这使我们确信，小型兽脚龙身上是普遍长着羽毛的，羽毛已不再是鸟类的专利了。阿根廷发现的半鸟龙，说来是个龙模鸟样的怪物。它有2米长，1．2米高，看上去是小型兽脚龙的长相(属于驰龙类)。但奇怪的是，它的前肢却像鸟的翅膀(但很小)，能够上下拍动，不过它并无飞行能力。众所周知，一般说兽脚类的前肢是不能这样运动的，半鸟龙能这样运动，表明它的前肢或许像鸵鸟的前肢那样，在奔跑时，它会扇动它的翼状前肢，以使身体保持平衡。不过，半鸟龙的前肢若真有此功能，推测它应当长有羽毛，而前肢上的羽毛肯定还是大号的羽毛(现在半鸟龙的复原图正是按这一思路设计的)。由于这种恐龙只有部分特征像鸟，所以发现者——阿根廷科学家诺瓦斯只好称其为“半鸟龙”了。它生活在9000万年前。
需要补充一点的是，2002年在中国辽西发现了一种新的小型兽脚类恐龙化石，它被命名为“中国猎龙”。人们注意到，这只身长约1米的小恐龙，它的前肢也能像鸟那样侧向伸展、上下拍动，推测它生前身上应长着羽毛。它生活在1．3亿年前(白垩纪前期)。
以上两个长翅膀的恐龙，使我们认识到，鸟类与小型兽脚类恐龙之间确实存在着一种无法分割的联系。同时也使我们认识到，小型兽脚龙的前肢是变化多端的，鸟类的翼状前肢同样也可以在它们身上出现。现在我们已经清楚地知道，不仅羽毛不是鸟类的专利，就连鸟类引以骄傲的翅膀同样也不是鸟类的专利了。
小型兽脚龙前肢的这种演化趋势，可以导致两种发展后果。其一是变成真正的鸟类；其二是变成不飞鸟(走禽)。应当指出的是，不飞鸟既可能是由会飞的鸟类演化而来，同样也可能是由小型兽脚龙演化而来(前提是它长着羽毛)。如果是前者，把它称作“不飞鸟”，那是理所当然；但如果是后者，“不飞鸟”的称谓可就不怎么合适了。因为人家的祖先根本就不是鸟，凭什么硬要把人家说成是鸟？当然，现在我们的古生物学家们，还不知道如何来区分这两类由不同的祖先演化来的不飞鸟。如果大型走禽确实是直接由兽脚龙演化来的，那么，它们的这类祖先身上应当是长着羽毛的。羽毛恐龙化石的发现证明，一些学者的如下推测是正确的，即恐龙有身披鳞片的，也有身披羽毛的；有冷血的，也有温血的。现在专家们都相信，小型兽脚类恐龙普遍都长着羽毛。也许正是由于不飞鸟的祖先是身披羽毛的温血恐龙(另外，它们还有吃东西不挑嘴的生存优势)，所以它们才能在6500万年前的环境巨变中大难不死，繁衍至今。
尽管它们(大型走禽)还很像自己的老祖宗，但形体上的变化还是巨大的。以前那条长长的尾巴退化了，身上的羽毛可能变得比早先更为丰满、美观和新潮。它们的前肢有的已经消失(如恐鸟)；有的前肢与鸟的翅膀相似(但不发达)，只是这翅膀从未用来进行过飞行或滑翔。当然也不能说它就一点用场也没有，在跑动时，翅膀可以帮它们保持身体的平衡，此外，翅膀还是雄性在求偶时向雌性炫耀姿色的本钱。
可以肯定地说，中生代时，有不少小型兽脚类恐龙不仅身披羽毛，而且还长着翅膀。现在我们当然不会再无知地把它们当成走禽或不飞鸟了。多亏近年的一系列发现，使我们对恐龙有了更深入的了解，否则我们很可能仍然会把它们当成走禽的。现在对这类既有羽毛又有翅膀的恐龙，专家们喜欢称之为“非鸟恐龙”。需要说明的是，尽管这类恐龙具有许多鸟类的特征，但它们并不是今天鸟类的祖先，这应当被视为小型兽脚类恐龙的一种比较普遍的进化现象。不过可以这样认为，鸟类的祖先在学会飞翔之前，它也曾长时间做过“非鸟恐龙”。
我们到处寻找恐龙的踪迹，其实今天地球上的走禽或不飞鸟就很可能是恐龙。若日本科学家福田所言是真，那么可以认为，鸵鸟、鸸鹋都应当是恐龙，用福田的话说是“似鸵龙的现代变种”。这里需要说明的是，现在古生物学界普遍认为鸟类是恐龙的后裔，一些学者甚至说，鸟类就是恐龙。从目前所发现的不少化石材料来看，鸟类很可能是由某种小型兽脚类恐龙演化而来，说鸟类就是恐龙并无何不妥；但比较科学的说法应当是：鸟类是恐龙的一个分支。鸟类与恐龙的关系，好比是蝙蝠与其祖先(某种不会飞的哺乳动物)的关系。按美国古生物学家巴克(“热血恐龙”理论的倡导者)的建议，应为恐龙单立一纲(现在恐龙是爬行动物纲下的成员)，而把鸟类(现在鸟类自成一纲)纳入恐龙纲下。这样，恐龙纲之下就有三大类成员：蜥臀类、鸟臀类和鸟类。
那么，我们应当把“似鸵龙的现代变种”们归于谁家门下好呢？显然，将其归于蜥臀类中是比较合适的，因为似鸵龙原属蜥臀类的成员(目前分类学家把恐龙分为两大类：蜥臀类和鸟臀类)。反正不能把它们当作鸟类来看，因为按福田等学者的研究，鸵鸟等大型走禽从它们的祖先起就一直是一种只能在地上走的动物，它们从来就不曾飞过，尽管它们也生有一对翅膀。
正如福田所说，似鸵龙可能并未绝灭，它的变种还跟我们人类一同生活在地球上。当然，目前这只不过是根据一些现象所做出的一种比较合乎逻辑的推测而已，要下结论，尚缺乏足够的证据。但随着化石材料的日渐丰富，真相终会大白于天下的。