最接近龙的动物 揭开翼龙飞行生理构造之谜

purekidhoo

翼龙是地球上最接近于龙的动物

翼龙灭绝于一场小行星撞击的余波

它们是地球上出现过的最接近于龙的动物

翼龙是有史以来继昆虫之后，最先飞上天空的动物。它们不是鸟，也不是蝙蝠，属于爬行类，它们是地球上出现过的最接近于龙的动物。2.2亿年前的化石显示，它们有些短尾，有些长尾；有些小如麻雀，有些形如巨兽。它们身上覆盖着毛发，而且还有头冠。它们用来捕食的嘴也很奇特。尽管种类繁杂，但它们最突出的特征———就是会飞行。

翼龙的世界究竟是怎样的？它们能够长到多大？这些看上去像破伞似的动物，是如何拖着笨重的身体飞上天空的？近日的美国《国家地理频道》将为我们揭开谜团。

250年前，第一块翼龙化石被发现。

我们一直以为，鸟和蝙蝠是仅有的大型飞行动物。但德国索尔恩霍芬附近的一项重大发现推翻了这种说法。大约250年前，一个采石工人发现了奇怪的东西。有些人认为这是某种鸭子。有些认为这是蝙蝠。然而，事实推翻了所有的猜测———这种生物不同于任何已发现的物种。

作出这一判断的是法国的古生物学家乔治·居维叶，他首先指出这种动物已经绝迹，并第一个准确地为恐龙作了定义。居维叶在化石颚部发现了一小块骨头，只有一种动物才有这样的特征，那就是爬行动物。

像鳄鱼这样冷血、行动迟缓的爬行动物，如何能飞上天空呢？居维叶发现，答案就在翼龙的手上———有一根手指长得特别长。

居维叶说，“我要把这种动物命名为‘翼手龙’，意思是‘手指上的翅膀’”。这是动物学研究史上的一次革命。

居维叶完全靠想象复原出了翼龙在天空中翱翔的样子。此后的200年里，人们只知道翼龙会飞。直到近年，我们才开始思索翼龙是如何飞行的。

同鸟和蝙蝠相比，翼龙是如何飞上天空的？

人们往往意识不到，飞行其实是一项非常精密的工作。为了弄清翼龙是如何飞行的，研究人员先来观察鸟和蝙蝠的翅膀。

加利福尼亚大学伯克利分校凯文·帕迪恩说：“所有的飞行动物都用手骨———也就是手指飞行，只是方法各有不同。”

鸟类没有第四和第五根手指，它们利用前三根支撑着羽翼。蝙蝠的方法又不一样：四根手指变长，控制薄膜，拇指则不受约束。

翼龙没有小指，无名指则延伸得很长。翼龙最显著的特征，就是那根支撑着整个翅膀的超大手指。那根手指正是关键中的关键。

只有恒温动物才能长时间地挥动翅膀，翼龙难道是恒温的？

帕迪恩说：“要想飞到空中，就必须用翅膀做出多种复杂的动作。只是上下摆动还远远不够，还必须多次不停地下拍向前、上拉向后等等，不断重复。”

只有鸟或蝙蝠这样的恒温动物，才能长时间地挥动翅膀。这些动物的新陈代谢速度非常快，简直就像8缸汽车发动机。

帕迪恩说：“飞行不仅需要精力，还需要很强的耐力。要安全地待在空中，就最好储备足够的能量，否则累得掉下来，可就麻烦了。”

然而，翼龙是爬行动物。所有现存的爬行类都是冷血动物，翼龙难道是恒温的？有一条线索相当有说服力。有一具翼龙化石不只有翅膀，还有绒毛覆盖在身体上。这是近年在中国的内蒙古自治区发现的化石，它是个大块头。只有恒温动物才需要绒毛来保持体温。

芝加哥大学保罗·塞里诺说：“它们消耗大量的能量，也能在必要的时候产生最大的爆发力，这种大量燃烧能源的生活方式，就需要有鸟类的身体结构。或许翼龙摸起来很温暖吧。总之，和现存的爬行动物相比，翼龙绝对有它特别的地方。”

远古的脚印证据证明翼龙的飞行技术堪称一流。

柏林自然历史博物馆戴维·昂温说：“翼龙统治天空1.5亿年，这是相当长的一段时间。”

最主要的原因就在于翼龙是先入为主，率先飞上了天。鸟类出现之前，翼龙独霸天空7千万年。翼龙遍布全球各地，而且进化出了许多不同的外貌。

翼龙每次低飞掠过水面时，都有可能被水中的猛兽扯下来。为躲避厄运，翼龙不但会飞，而且技艺娴熟，即便在低空也是如此。有证据显示，翼龙的飞行技术堪称一流。这个证据并不是新的翅膀化石，而是保留在岩石中的远古足迹。

很少有人会相信翼龙善于飞行，它那笨拙的身体似乎能滑翔就已经不错了。但在法国图卢兹附近出土的新证据推翻了这一观点。两名学者正在检验最罕见的翼龙化石，这个化石不是骨骼，而是……脚印。

加利福尼亚大学伯克利分校凯文·帕迪恩说：“这是世界上独一无二的地方。这是第一个得到学术界公认的、发现翼龙足迹的地点。”

所谓“内行看门道”，一组足迹在专家的眼中就像一系列的照片。这是惟一有关翼龙着陆的证据，从飞行动物着陆的方法，就可以看出它控制飞行的能力。

专家发现，翼龙依靠结构复杂的翅膀控制飞行。

随着越来越多的化石出土，人们比当年更了解翼龙的身体构造。按照翼龙化石提供的线索，翼龙翅膀内有五个关节控制飞行。

斯坦福大学玛格·格里森说：“随着越来越多的化石出土，我们比当年更了解翼龙了，尤其是翼龙的身体构造。以翼龙的头部为例，化石显示翼龙飞行时头向下压，头向下压更难控制飞行，然而这就是翼龙真正的飞法。”

一项研究指出，翼龙的大脑一秒可发出数次指令，对翅膀进行精确微调。在最近的一项重要研究中，翼龙的颅部X光片上出现了模糊的大脑图像。翼龙有很大的平衡器官，可以测量各个方向上的偏航、转向的微小变化。

大脑还可以帮助翼龙的眼睛在迅速转向的过程中保持稳定，这是捕食的关键。要控制飞行，还需要通过翅膀，以及拉紧薄膜的前肢与腿部来获得信息。

■供稿／美国《国家地理频道》

●延伸阅读

翼龙的灭绝源于一颗小行星撞上了地球

翼龙正确解决了有关飞行的关键问题，因此得以征服整个地球。它们是执着的掠食动物，并适应了各种不同的饮食结构，能够滤食、探测、食腐，甚至通过精湛的飞行控制能力低空掠过水面、捕捉鱼类。

主宰天空1.5亿年之后，这位飞行霸王与地球一同经历了一场浩劫。一颗小行星撞上了地球。有关研究认为，是爆炸余波杀死了所有的恐龙。巨大的海洋爬行动物也就此消失了。技艺精湛的飞行动物翼龙从此不复存在。此后，天空中出现了鸟类与蝙蝠。