刑立達(dá) 冉浩
蝙蝠在獸中可是異類,它們的手指上長(zhǎng)有薄薄的翼膜,能夠在天空翱翔,雖然仍無(wú)法與鳥類競(jìng)爭(zhēng),但確實(shí)是獸類中唯一征服了天空的類群。不過,近日,科學(xué)家發(fā)現(xiàn)在早已滅絕的恐龍家族中居然也曾存在過類似的家伙,其造型還真有點(diǎn)像西方傳說(shuō)中的惡龍呢。
化石有古怪
這塊化石來(lái)自河北青龍滿族自治縣,是生活在距今約1.6億年前的小型恐龍,體重估計(jì)僅有380克,不比鴿子大多少。但它化石標(biāo)本的腕部奇怪地各多出了一根非常突出的棒狀長(zhǎng)骨,這從沒有在其他恐龍中發(fā)現(xiàn)過。它也許是一塊腕骨拉長(zhǎng)形成的,也許是一塊新鈣化的結(jié)構(gòu)。雖然恐龍沒有,但類似的長(zhǎng)骨,卻在一些會(huì)飛的四足動(dòng)物的腕部、肘部或踝部附近存在,比如,蝙蝠和鼯鼠。恐龍腕部的棒狀結(jié)構(gòu)和日本鼯鼠腕部長(zhǎng)著的棒狀結(jié)構(gòu)尤其相像,而后者身上的棒狀長(zhǎng)骨都是用來(lái)支撐翼膜結(jié)構(gòu)的,那豈不是說(shuō)這種恐龍也有翼膜?
事實(shí)上,化石表面確實(shí)有殘存的翼膜痕跡。但是這個(gè)觀點(diǎn)太過驚世駭俗,而且化石保存也不夠完好,科學(xué)家最初并不太確定這家伙是否有翼膜。而為了揭示這個(gè)棒狀結(jié)構(gòu)的性質(zhì),科學(xué)家采用了CT和掃描電鏡等多種儀器對(duì)化石進(jìn)行分析,獲取了包括軟體組織上保存的黑色素體在內(nèi)的宏觀和微觀信息,還分析了化石圍巖和化石上的化學(xué)組分,最終確認(rèn)了這棒狀結(jié)構(gòu)確實(shí)是翼膜翅膀的關(guān)鍵組成部分。于是,科學(xué)家給這種恐龍起名為“奇翼龍”。
翼龍不一樣
但這個(gè)“奇翼龍”和我們常說(shuō)的翼龍并不一樣。傳統(tǒng)的翼龍并非是真正的恐龍,而是能夠滑翔的爬行類,生存于晚三迭世到白堊紀(jì)末,與恐龍同時(shí)代,常被誤認(rèn)為是會(huì)飛的恐龍。而奇翼龍則是屬于一個(gè)名為擅攀鳥龍類的樹棲恐龍家族。這個(gè)家族還曾經(jīng)發(fā)現(xiàn)過兩種恐龍,都來(lái)自內(nèi)蒙古寧城,分別是樹息龍和耀龍,不過后者卻沒有發(fā)現(xiàn)翼膜或棒狀長(zhǎng)骨,應(yīng)該只是單純生活在樹上的恐龍,也許它們能夠在枝頭跳躍,但還無(wú)法滑翔或飛行。因此,即使在擅攀鳥龍類中,擁有翼膜的奇翼龍也很獨(dú)特。
不過,這塊長(zhǎng)骨是如何連接在奇翼龍腕部的還不十分清楚,或者說(shuō),我們還不知道這塊骨頭會(huì)如何運(yùn)動(dòng),它上面的肌肉是怎樣的?是不是能夠通過運(yùn)動(dòng)而使翼膜張開或者合上?或者說(shuō),它是只能夠滑翔,還是可以撲扇著翅膀飛翔?目前,科學(xué)家不得不設(shè)想多種可能的翼膜連接方式。從化石上看,它和其他的骨頭沒有什么不同的,如果能更深入地研究一下它是否具有骨骼細(xì)胞,來(lái)確認(rèn)這到底是一塊真正的骨頭還是一些組織鈣化形成的,也許能夠幫助我們更多地理解它的價(jià)值,那將是一件很有趣的事情。
鳥類進(jìn)化中的嘗試者
另一個(gè)突出的特點(diǎn)是,擅攀鳥龍類的羽毛是絲狀的,沒有鳥類和某些似鳥恐龍那樣片狀的飛羽。而片狀的飛羽是今天鳥類的突出特征,獨(dú)一無(wú)二,這些有主干有分叉的羽毛擁有足夠的機(jī)械強(qiáng)度,正是它們的存在把鳥類托上了藍(lán)天,也被視為似鳥恐龍向鳥類進(jìn)化的關(guān)鍵之一,始祖鳥、赫氏近鳥等無(wú)不如此。誰(shuí)也沒有想到會(huì)蹦出奇翼龍這樣一個(gè)另類。
盡管奇翼龍?jiān)?jīng)滑翔于中生代的大地,它們穿梭于林間,也許甚至能夠撲打翅膀進(jìn)行飛翔,但是,毫無(wú)疑問,這個(gè)支脈沒有后裔生存到今天。也許它們?cè)歉?jìng)相飛向天空的恐龍中的先鋒,但是,它們還是失敗了。翼膜在長(zhǎng)滿羽毛的翅膀面前處于劣勢(shì)狀態(tài),一如今天的蝙蝠無(wú)法與鳥類抗衡一般,結(jié)果多數(shù)蝙蝠只能選擇大多數(shù)鳥類不喜愛的黑夜出來(lái)活動(dòng),以此避開那些天空的王者。想來(lái),在鳥類崛起的時(shí)代,奇翼龍子嗣們的日子就像小型翼龍那樣艱苦、絕望。
最終,奇翼龍所在的擅攀鳥龍類,在演化過程中以鳥類姐妹群的身份淡出了歷史。它提醒我們,在鳥類飛行演化的早期歷史中,恐龍們有著諸多創(chuàng)新性的嘗試,也許還有許多支系的恐龍不幸走進(jìn)了演化的死胡同,只有現(xiàn)生鳥類的這種飛行模式一直延續(xù)至今,并且統(tǒng)治了今天的天空。
注:奇翼龍的發(fā)現(xiàn)是近十年來(lái)古生物界的重大發(fā)現(xiàn)之一,本文作者之一的邢立達(dá)參與了該恐龍的研究工作。該發(fā)現(xiàn)的成果在英國(guó)著名的《自然》雜志上發(fā)表。