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長翅膀的不一定都是鳥!,看看那些遠(yuǎn)古“空中霸王”吧
時(shí)間:2018-03-05 19:23   來源:蝌蚪五線譜   責(zé)任編輯:沫朵
  原標(biāo)題:長翅膀的不一定都是鳥!,看看那些遠(yuǎn)古“空中霸王”吧
 
  繼去年古生物學(xué)家在琥珀中發(fā)現(xiàn)古鳥類遺體之后,琥珀又立大功了!最近,古生物學(xué)家在北京在緬甸琥珀中發(fā)現(xiàn)了一只目前為止最完整的古鳥,但僅有一只蜂鳥大小。當(dāng)今稱霸天空的鳥類,崛起于恐龍滅絕之后,在恐龍滅絕之前相當(dāng)長的一段時(shí)期,鳥類當(dāng)時(shí)只能偏居一隅。因?yàn)殚L翅膀的不一定都是鳥,那時(shí)還有不少天空霸王!
 
  石炭紀(jì)的巨型“戰(zhàn)斗機(jī)”——巨脈蜻蜓
 
  如果用一個(gè)詞來形容3億年前的石炭紀(jì)的話,那么,應(yīng)該是“富氧”。
 
  石炭紀(jì)的大氣含氧量高達(dá)35%,是今天大氣含氧量(21%)的1.6倍。用氣象說,那時(shí)候一次暴雨前的閃電就可能引發(fā)森林大火。
 
  如此豐富的氧氣,造就了一個(gè)可怕的結(jié)果,那就是讓昆蟲變成巨型怪物!
 
  要知道,許多昆蟲和節(jié)肢動(dòng)物并非像我們?nèi)祟愐粯右蕾囇簲z取氧氣,而是直接用它們身體內(nèi)的“小氣管”采集氧氣。這種攝氧方式,在大氣含氧量較高的環(huán)境下,會(huì)使昆蟲的體形大得嚇人。雖然這只是“巨型昆蟲說”的一個(gè)理論,但理論的闡述者Robert Bernard還是贏得了不少支持者。
 
  長達(dá)3米的節(jié)胸蜈蚣再可怕,也只能在陸地上橫行,害怕還可以逃跑。但面對(duì)翼展達(dá)0.65——0.7米的巨型蜻蜓——巨脈蜻蜓,我們可就要倒吸一口涼氣了。因?yàn)樗邆淞爽F(xiàn)代蜻蜓所在差翅亞目的特點(diǎn)——結(jié)構(gòu)超精密的復(fù)眼,能夠準(zhǔn)確的定位獵物。再加上巨大的體形,巨脈蜻蜓在石炭紀(jì)的天空中像一架巨型戰(zhàn)斗機(jī),除了昆蟲和節(jié)肢動(dòng)物,就連剛剛登陸的脊椎動(dòng)物——兩棲類都成為它們攻擊的目標(biāo)。
 

  巨脈蜻蜓(來源:黔農(nóng)網(wǎng))

  和現(xiàn)代蜻蜓稍有不同的是,巨脈蜻蜓這架“戰(zhàn)斗機(jī)”雙翼的彎曲、扭轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)飛行,而是平展雙翼(或有輕微扭動(dòng))實(shí)現(xiàn)飛行,類似于滑翔。

  這些家伙在石炭紀(jì)末期漸漸走上滅絕,推測原因之一是大氣含氧量的下降,所謂“成也氧,敗也氧”。

  二疊紀(jì)的林間 “隱形機(jī)”——空尾蜥

  如果你看過英劇《遠(yuǎn)古入侵》,在形形色色的恐龍之外,一定會(huì)被劇中一只迷你“蜥蜴”吸引。它叫“Rex”,是從2.6億年前的二疊紀(jì)穿越而來的雄性空尾蜥。它一開始被人們誤認(rèn)為是恐龍,而且能“扇動(dòng)”一對(duì)翅膀飛行……

  其實(shí),《遠(yuǎn)古入侵》對(duì)空尾蜥的描述有一半是錯(cuò)誤的。

  空尾蜥不是恐龍(劇中認(rèn)為空尾蜥是侏羅紀(jì)虛骨龍類的祖先),我們乍一看倒是覺得這家伙更像現(xiàn)代的蜥蜴,可它雖然名為“蜥”,和蜥蜴的關(guān)系卻也相距甚遠(yuǎn),那它到底是什么動(dòng)物呢?

  空尾蜥與恐龍、蜥蜴一樣,屬于雙孔類爬行動(dòng)物,顧名思義,它的頭骨中有兩個(gè)顳颥孔,有助于形成更強(qiáng)大的頜部。但就目前的系統(tǒng)發(fā)生觀點(diǎn),空尾蜥獨(dú)立于蜥蜴和恐龍之外,并且和蜥蜴、恐龍的共同祖先是姊妹關(guān)系,所以說資格是相當(dāng)老的。

  與空尾蜥的身份相比,劇中更扯的是對(duì)空尾蜥飛行的描述。

  空尾蜥肢體兩側(cè)各排列著一組棒狀“骨骼”,將兩側(cè)的皮膚衍生物撐起,看起來就像一對(duì)翅膀。但這“骨骼”可能不是真正的肋骨,而是一種特化的真皮骨骼。這種結(jié)構(gòu)不可能支持空尾蜥像鳥類一樣扇動(dòng)翅膀飛行,而是僵直地滑翔。

  空尾蜥復(fù)原圖(來源:維基百科)

  空尾蜥體形嬌小,長僅為40cm,以及扁長的身體,據(jù)推測它外表為翠綠的鮮艷顏色,有助于在林間隱形。這一切使它像一架小小的隱形機(jī),不動(dòng)聲色地追擊昆蟲。

  三疊紀(jì)的無敵“轟炸機(jī)”——翼龍

  從2.28億年前的三疊紀(jì)晚期,到6600萬年前的白堊紀(jì)晚期,長達(dá)1.6億年的時(shí)間里,在主龍類爬行動(dòng)物中,有一支翼龍的家伙制霸整個(gè)天空。

  它們的頭骨中空,胸骨可以自由旋轉(zhuǎn),兩個(gè)前肢的“無名指”分別伸長,與腳踝處通過一層薄薄的翼膜連成一體,與前代飛行動(dòng)物相比,它的翼膜更適于飛行。

  翼龍(來源:維基百科)

  翼龍就是靠這對(duì)翼膜稱霸中生代的,由于翼膜發(fā)軔于第四指,因此有古生物學(xué)家形象地稱翼龍是靠“無名指統(tǒng)治天空”的。

  以前,古生物學(xué)家認(rèn)為翼龍翼膜構(gòu)造簡單,但其實(shí)很復(fù)雜。

  翼膜主要分為三個(gè)基本單位。第一個(gè)是“前膜”,大部分附著在前臂和翅骨之間,是飛行過程中 接觸到空氣的部位;第二個(gè)是胸膜,由第四指延伸到身體兩側(cè),構(gòu)成了翼膜的主體;第三個(gè)是尾膜,由身體兩側(cè)延伸到后肢,但并未連接尾部,尾部單獨(dú)起著控制方向的作用。

  復(fù)雜的翼膜結(jié)構(gòu)讓很多學(xué)者推翻了對(duì)翼龍只能“滑翔”的論調(diào)——這樣的結(jié)構(gòu)是有主動(dòng)飛行的可能性的。尤其到了晚白堊世,翼龍進(jìn)化出“頭輕、身體輕”的優(yōu)點(diǎn),加之當(dāng)時(shí)大氣密度一度高升,更有利于翼龍主動(dòng)飛行。

  不過也有學(xué)者認(rèn)為,晚期翼龍有這種可能性,但晚三疊世及早侏羅世的翼龍普遍具有頭骨重、翅展小等缺點(diǎn),只能借助風(fēng)力滑翔。

  侏羅紀(jì)的迷你“滑翔機(jī)”——翔獸

  你知道誰是第一只飛上天空的哺乳動(dòng)物嗎?

  大多數(shù)人第一反應(yīng)肯定是蝙蝠。蝙蝠的確是當(dāng)今少有能夠主動(dòng)飛行的哺乳動(dòng)物,且資格夠老,早在5000多萬年前的始新世就出現(xiàn)了,但在會(huì)飛的哺乳動(dòng)物中只能算個(gè)后輩。

  那鼯鼠呢?鼯鼠也是少有能和飛翔沾邊的哺乳動(dòng)物,但它的資歷比蝙蝠還淺,出現(xiàn)在漸新世,只有3000多萬年的歷史。

  讓我們沿著蝙蝠生活的年代上溯7000萬年,在恐龍稱霸地球的白堊紀(jì)早期,距今約1.25年前,在林間生活著一種身長12~14厘米的小型哺乳動(dòng)物,它的外貌像是蝙蝠和鼯鼠的合體,渾身覆蓋著毛發(fā),張開四肢間翼膜,輕松地從一棵樹滑翔到另一棵樹上……

  遠(yuǎn)古翔獸復(fù)原圖(來源:維基百科)

  這種會(huì)飛的哺乳類老祖宗發(fā)現(xiàn)于2006年的內(nèi)蒙,被古生物學(xué)家命名為“翔獸”,它生活的年代,連鳥類的祖先還在艱難地學(xué)習(xí)著飛行,它卻已經(jīng)飛上藍(lán)天。

  翔獸并不能像蝙蝠那樣主動(dòng)飛行,但由于身形嬌小,翼膜極大,可以自由的在林間滑翔,與鼯鼠的生活習(xí)性極為相似。

  那么問題來了,在翼龍制霸天空的年代,弱小的哺乳動(dòng)物為何鋌而走險(xiǎn),走上天空呢?我們都知道,白堊紀(jì)的物種多樣性是地球史上 的,面對(duì)地面生存壓力,不具有體形優(yōu)勢(shì)的樹棲哺乳動(dòng)物(翔獸的祖先)習(xí)慣了在林間跳躍,最終漸漸學(xué)會(huì)了滑翔。

  白堊紀(jì)的炫彩“偵察機(jī)”——小盜龍(四翼恐龍)

  恐龍是個(gè)神奇的物種,稱霸大地,上山下海無所不能,滅絕幾千萬年了還為好萊塢的票房貢獻(xiàn)著極大的力量。那么,恐龍能飛嗎?答案是肯定的。

  若你急著說,對(duì)對(duì),會(huì)飛的恐龍多著呢!風(fēng)神翼龍、夜翼龍、無齒翼龍……對(duì)不起,全部錯(cuò)誤,翼龍類不屬于恐龍,恐龍只包含蜥臀類和鳥臀類兩大分支的爬行動(dòng)物,找會(huì)飛的恐龍,必須從這兩支里來找。

  在1.3億至1.25億年前的早白堊世,在今天的中國遼寧省生活著一種身長不足40厘米的小型獸腳類恐龍,它們身披華麗的羽毛,前后四肢都被羽毛覆蓋,外形和鳥類極為相似,卻因后肢也覆蓋著羽毛,而像是比鳥類多長出一對(duì)翅膀,因此被形象的稱為“四翼恐龍”。

  小盜龍復(fù)原圖(來源:維基百科)

  古生物學(xué)家根據(jù)小盜龍的骨骼化石推測,它極有可能是一種樹棲恐龍,且可以利用四個(gè)長翅膀的肢體滑翔,不過類似于鳥類翅膀的飛羽并非長在前肢,而是長在后肢上。

  小盜龍與人類體形對(duì)比(來源:維基百科)

  雖然還不是真正的鳥類,但小盜龍和鳥類具有緊密的親緣關(guān)系,為鳥類的樹棲起源說提供了有力證據(jù)。

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