7000萬(wàn)年前的化石揭示巨大的、類(lèi)似鷺科鳥(niǎo)類(lèi)的似鷺風(fēng)神翼龍的獨(dú)特行走行為
（神秘的地球uux.cn報(bào)道）據(jù)cnBeta：根據(jù)一項(xiàng)研究，7000萬(wàn)年前的科鳥(niǎo)化石揭示了巨大的、類(lèi)似鷺科鳥(niǎo)類(lèi)的風(fēng)神風(fēng)神翼龍的獨(dú)特行走行為。今天，翼龍環(huán)顧任何濕地，特行你很可能會(huì)看到3英尺高的走行白鷺或4英尺高的蒼鷺在淺灘上涉水，隱秘地尋找魚(yú)、化石昆蟲(chóng)或甲殼類(lèi)動(dòng)物。揭示巨但在7000萬(wàn)年前，類(lèi)的獨(dú)沿著得克薩斯州的似鷺格蘭德河，一種更令人印象深刻和更可怕的科鳥(niǎo)生物在沼澤地里徘徊：這種12英尺高的翼龍被稱(chēng)為風(fēng)神翼龍（Quetzalcoatlus）。
風(fēng)神翼龍擁有37至40英尺（11至12米）的風(fēng)神翼展，是有史以來(lái)地球上最大的飛行動(dòng)物。
在本周由脊椎動(dòng)物古生物學(xué)會(huì)發(fā)表的六篇論文中，科學(xué)家和一位藝術(shù)家提供了關(guān)于這個(gè)恐龍近親的最完整的圖片，其中最大的例子僅僅是20世紀(jì)70年代末從大本德國(guó)家公園收集的一組骨骼化石。這些論文描述了風(fēng)神翼龍?jiān)谕戆讏准o(jì)的地質(zhì)和生態(tài)環(huán)境，它的解剖學(xué)和分類(lèi)位置，以及它如何在地面和空中移動(dòng)。
其中一篇論文由加州大學(xué)伯克利分校古生物學(xué)家Kevin Padian共同撰寫(xiě)，他是綜合生物學(xué)的名譽(yù)教授和加州大學(xué)古生物博物館的名譽(yù)館長(zhǎng)。他回答了圍繞這種獨(dú)特動(dòng)物的飛行和行走行為的一些謎團(tuán)，自從45年前發(fā)現(xiàn)這種動(dòng)物以來(lái)，關(guān)于它的研究很少。一種動(dòng)物的翼展如此之長(zhǎng)，以至于在折疊時(shí)觸及地面，它如何能夠行走？它吃什么，又是如何進(jìn)食的？它的飛行能力有多強(qiáng)？還有，一種翼展長(zhǎng)度為40英尺，但腿部只有6英尺高的動(dòng)物是如何飛到空中的？
“這種古老的飛行爬行動(dòng)物具有傳奇色彩，盡管公眾對(duì)這種動(dòng)物的概念大多是藝術(shù)性的，而不是科學(xué)性的，”共同編輯該專(zhuān)著的Padian說(shuō)。他說(shuō)：“這是第一次真實(shí)地觀察這個(gè)有史以來(lái)最大的飛行動(dòng)物的整體，就我們所知。這些結(jié)果對(duì)翼龍的研究是革命性的，翼龍是繼昆蟲(chóng)之后，第一個(gè)進(jìn)化出動(dòng)力飛行的動(dòng)物。”
最初的風(fēng)神翼龍化石是由Douglas Lawson發(fā)現(xiàn)的，他當(dāng)時(shí)還是一個(gè)22歲的年輕人，在得克薩斯大學(xué)奧斯汀分校攻讀地質(zhì)學(xué)碩士學(xué)位，后來(lái)成為加州大學(xué)伯克利分校的博士生。翼龍化石--他以阿茲特克會(huì)飛的羽蛇神的名字命名--由一個(gè)部分翅膀組成，暗示其大小可與一些飛機(jī)相媲美，比已知最大的鳥(niǎo)類(lèi)的翅膀至少大50%，這是一種已滅絕的、比活著的禿鷹大得多的近親，是恐龍的后代。
與羽蛇神不同，風(fēng)神翼龍沒(méi)有羽毛。它的身體，包括皮膚的翅膀和角質(zhì)的纖維，和所有的翼龍一樣，都被毛發(fā)覆蓋。像恐龍一樣，它可能是溫血?jiǎng)游铮液芑钴S。它失去了尾巴，大概是為了提高它的機(jī)動(dòng)性。
Wann Langston，多年來(lái)一直是得克薩斯大學(xué)奧斯汀分校脊椎動(dòng)物古生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室的館長(zhǎng)，他邀請(qǐng)了許多同事，包括Padian，來(lái)研究這些化石，但在他2013年去世之前，未能發(fā)表對(duì)該動(dòng)物的完整描述。
應(yīng)實(shí)驗(yàn)室的要求，Padian與工程師和業(yè)余古生物學(xué)家James Cunningham以及倫敦藝術(shù)家John Conway--他們都是 Langston的長(zhǎng)期同事--一起研究Lawson發(fā)現(xiàn)的Quetzalcoatlus northropi的骨骼化石，并將其與更多的較小風(fēng)神翼龍物種的標(biāo)本進(jìn)行比較，以便更好地了解進(jìn)食、飛行、行走和起飛行為。Langston被列為該論文的第四位共同作者。
“Jim 、 John和我?guī)е浅２煌南敕▉?lái)到這個(gè)項(xiàng)目，”P(pán)adian說(shuō)，“但是我們沒(méi)有在論文中加入任何一個(gè)聲明，除非我們?nèi)齻€(gè)人都同意。”
為了了解風(fēng)神翼龍的行為方式，Padian及其同事操縱了來(lái)自大約12個(gè)較小和較完整的翼龍化石骨骼的模型，包括Quetzalcoatlus lawsoni這個(gè)物種的骨骼，在隨附的一篇論文中，它是以L(fǎng)awson命名的。Q. lawsoni化石是在西得克薩斯州的同一個(gè)Javelina地層中發(fā)現(xiàn)的，大約在較大的Q. northropi被挖掘出來(lái)的時(shí)候。較小的標(biāo)本只有Lawson最初發(fā)現(xiàn)的較大標(biāo)本的一半大小，但它們由大約300塊骨頭碎片化石組成。然而，這種較大的動(dòng)物只從幾塊翼骨中得知：分別來(lái)自上臂和前臂的一根肱骨和一根尺骨。
Padian、 Cunningham 和 Conway所描繪的畫(huà)面是：一種動(dòng)物在進(jìn)食和飛翔的方式上類(lèi)似于白鷺和蒼鷺，在翱翔的方式上類(lèi)似于兀鷲和禿鷹，但是，由于其巨大的翅膀，在行走方式上不同于任何其他已知的動(dòng)物。
他說(shuō)：“翼龍有巨大的胸骨，這是飛行肌肉附著的地方，所以毫無(wú)疑問(wèn)，它們是了不起的飛行者。它們的上臂骨--肱骨--有巨大的骨嵴，用于固定飛行肌肉，這些肌肉比鳥(niǎo)類(lèi)的大，比蝙蝠的大得多。翅膀的工作原理基本上與鳥(niǎo)類(lèi)和其他恐龍一樣，翼龍與它們的關(guān)系最為密切。盡管兩個(gè)世紀(jì)以來(lái)，人們把翼龍重建得像蝙蝠一樣，但沒(méi)有證據(jù)證明這種觀點(diǎn)。蝙蝠是獨(dú)特的，與鳥(niǎo)類(lèi)和翼龍非常不同"。”
像鳥(niǎo)類(lèi)和蝙蝠甚至人類(lèi)一樣，翼龍的前肢有三個(gè)部分：上臂或肱骨，從肩窩到肘部；前臂，包括橈骨和尺骨；以及腕骨和手骨。但與鳥(niǎo)類(lèi)和蝙蝠不同的是，翼龍翅膀外部的前緣是由一個(gè)巨大的翼指形成的。
Padian說(shuō)：“這就像有一個(gè)滑雪桿從你的手指底部延伸出來(lái)，并向外傾斜90度。”
風(fēng)神翼龍是雙足動(dòng)物，也就是說(shuō)，它用兩條腿走。但是由于它的前肢骨骼是如此的修長(zhǎng)，它的翅膀在折疊時(shí)無(wú)法避免接觸到地面。這種四點(diǎn)式的姿態(tài)在一些人看來(lái)，翼龍的行走方式就像吸血蝙蝠一樣，它用前肢在地上推動(dòng)自己前進(jìn)。但是對(duì)骨骼的研究表明，翼龍不可能用翅膀來(lái)推進(jìn)。在地面上時(shí)，它們只能將翅膀向前或向側(cè)面移動(dòng)。
Padian表示：“一旦你把這些翼龍的前肢放在地面上，你就不能像任何明智的四足動(dòng)物那樣把前肢向后旋轉(zhuǎn)來(lái)推動(dòng)動(dòng)物前進(jìn)，因?yàn)樵诩绮坑幸粔K骨頭擋著。”這并不意味著它們是笨拙的。
“為了避免絆倒，動(dòng)物首先抬起左肢，然后將左腿前進(jìn)了一整步，然后它將前肢放在地上，”他說(shuō)。“這個(gè)過(guò)程在右肢上重復(fù)。右肢抬起，右腿前進(jìn)并放出右腳，然后右肢下降。對(duì)我們來(lái)說(shuō)，這似乎是一個(gè)繁瑣的過(guò)程，但動(dòng)物可以快速而輕松地執(zhí)行這種步態(tài)。”
Padian說(shuō)，這與20世紀(jì)90年代在法國(guó)南部發(fā)現(xiàn)的行走翼龍的足跡完全吻合。
“跑步起飛是有問(wèn)題的。在較小的標(biāo)本中，你所看到的是一個(gè)9英尺長(zhǎng)的翅膀，它可能被彎曲到每邊不到8英尺。臀部可能離地面3至4英尺。因此，如果你在奔跑，你只能將翅膀壓在水平線(xiàn)以下40度左右，然后才會(huì)落地。理想情況下，你希望得到一個(gè)更深的行程，由于這些翅膀是如此之大，你不能快速移動(dòng)它們，所以更快的行程是不行的。跑步有助于你的起飛速度，但這并不是問(wèn)題所在。”
相反，風(fēng)神翼龍很可能利用它們強(qiáng)壯的后腿向上跳躍，然后，一旦地面間隙與翅膀長(zhǎng)度相等，就開(kāi)始扇動(dòng)。蒼鷺和白鷺也是這樣做的，盡管它們比風(fēng)神翼龍小得多。
“如果它們能跳到臀部高度的兩倍，達(dá)到8英尺，翅膀就能離開(kāi)地面，它們就能執(zhí)行更深的飛行動(dòng)作，”P(pán)adian說(shuō)。“這可能是起飛的最佳選擇，盡管這取決于腿部的足夠力量。”
他說(shuō)，前肢可能有助于以吸血蝙蝠的方式將該生物推離地面，但這需要前臂伸肌的非凡力量，這似乎不太可能。
考慮到它的棲息地--內(nèi)陸沼澤和開(kāi)闊的田野，與今天的西德克薩斯沙漠大不相同--風(fēng)神翼龍最可能的進(jìn)食策略類(lèi)似于今天的白鷺和蒼鷺，它們是涉水者和潛行者，飲食多樣化。它們?cè)谟倌嘀泻Y選螃蟹、蠕蟲(chóng)和蛤蜊，但也抓取小魚(yú)、昆蟲(chóng)、蛇和蜥蜴。
“有些人說(shuō)它是食腐動(dòng)物，有些人說(shuō)它飛過(guò)水面，像鵜鶘一樣捕捉魚(yú)。”他說(shuō)："那些東西是行不通的。它們的下嘴非常長(zhǎng)而薄。而如果你看一下蒼鷺或白鷺的下嘴，它們也是一樣的--適合于摘取蜥蜴和其他小獵物，但絕對(duì)不是清除尸體。它沒(méi)有牙齒。"
風(fēng)神翼龍可以像從陸地上一樣熟練地從空中跟蹤獵物。“這種動(dòng)物可以垂直地抬起它的頭和脖子，以便吞下它抓住的小獵物。它可以把巨大的頭降低到水平線(xiàn)以下，所以如果它在旱地上巡航，它可能會(huì)俯沖下來(lái)，抓住毫無(wú)戒心的動(dòng)物，”P(pán)adian說(shuō)。“在陸地上行走時(shí)，它的頭和脖子可以移動(dòng)到180度的弧度，能夠完全看到周?chē)那闆r。”
近40年前，Padian與曾在法國(guó)發(fā)現(xiàn)翼龍足跡的古生物學(xué)家讓-米歇爾-馬津合作，描述了翼龍的降落技術(shù)。
"動(dòng)物不得不扇動(dòng)翅膀來(lái)拖延時(shí)間，減緩下降的速度。然后它用后腳著地，并進(jìn)行小跳，"Padian說(shuō)。"然后它放下前腳，伸直身體，走了過(guò)去。"
他說(shuō)，研究小組之所以能夠?qū)︼L(fēng)神翼龍的解剖學(xué)和行為進(jìn)行詳細(xì)的重建，是因?yàn)檫@些化石的狀況非常好，幾乎以其原始的三維形狀保存下來(lái)。這對(duì)于動(dòng)物化石來(lái)說(shuō)是非常罕見(jiàn)的，特別是對(duì)于翼龍來(lái)說(shuō)，它們的骨骼非常薄，通常會(huì)被壓碎。
Padian承認(rèn)，關(guān)于風(fēng)神翼龍和一般的翼龍的問(wèn)題仍然存在，例如翼膜的形狀以及它們連接到身體的位置。他指出，腿的組織方式與鳥(niǎo)類(lèi)和其他恐龍一樣，膝蓋向前指，而且它們?cè)谛凶邥r(shí)把一只腳放在另一只腳前面。然而，它們不可能像蝙蝠那樣將腿向側(cè)面傾斜，因?yàn)轵鹩歇?dú)特的髖關(guān)節(jié)，可以這樣做。
正因?yàn)槿绱耍睚埖耐葘?duì)于伸展翅膀是無(wú)用的，這表明翅膀只連接在身體上。翼龍可能類(lèi)似于飛行中的鳥(niǎo)類(lèi)，它們的腿收在下面。
所有的細(xì)節(jié)都將在網(wǎng)上供世人閱讀和評(píng)論，這要感謝微軟公司前首席技術(shù)官Nathan Myhrvold，他資助了各個(gè)團(tuán)隊(duì)準(zhǔn)備專(zhuān)著，并支付了開(kāi)放訪(fǎng)問(wèn)的費(fèi)用。
Padian說(shuō)：“把所有這些多年來(lái)參與研究的人聚集在一起，所有這些不同的方面，從發(fā)現(xiàn)的歷史到動(dòng)物的古代環(huán)境，到研究它的解剖學(xué)是什么樣的，有多少種小動(dòng)物，它如何行走、飛行和起飛等等，這真的很令人興奮。把所有這些東西放在專(zhuān)著的一套論文中，是對(duì)這種動(dòng)物的一種一站式服務(wù)。我們真的很高興能夠使它開(kāi)放，感謝Nathan。”