世界各地的神話傳說中,不乏巨型飛鳥的身影,像我國神話中的鯤鵬、歐洲的不死鳥——菲尼克斯……在北美本土文化中,則有一種特別的鳥類——雷鳥。雷鳥常被刻畫成巨大的猛禽形象,具有呼風(fēng)喚雨的能力,在當(dāng)?shù)厝诵闹邢喈?dāng)神圣。然而,古生物學(xué)家相信,雷鳥的形象并非憑空虛構(gòu),因為在史前美洲,確實存在過一類體形無比巨大的猛禽——畸鳥科。畸鳥的體形普遍巨大,例如生存年代最晚的畸鳥本尊,其翼展就可達(dá)3.5~3.8米,今天的任何鳥類與之相比都相形見絀。要知道,如今翼展最大的猛禽康多兀鷲,其翼展也不過2.7~3.1米,而它生活于今天南美洲的安第斯山脈,所屬的美洲鷲科也是畸鳥科的近親。
“鷲”非鷲,翔美洲
畸鳥科和現(xiàn)存近親美洲鷲科同屬美洲鷲目,盡管名字里面帶“鷲”,但分子生物學(xué)早已證實它們和舊大陸的兀鷲、禿鷲的相似性只不過是趨同演化的結(jié)果,彼此之間并沒有十分近的起源關(guān)系。
這一家族早在2 5 0 0萬年前的晚漸新世便獨立起源于南美大陸,巴西的坎氏陶巴特鷲便出現(xiàn)于這一時期,是該科已知體形最小且年代最早的成員。即便如此,其翼展也接近2米,為日后的“大型化”打下了良好的基礎(chǔ)。
1 9 8 0年,阿根廷的西北部出土了一具不太完整的鳥骨,來自距今9 0 0萬~6 8 0萬年前的晚中新世地層中,這就是著名的阿根廷巨鷹。作為畸鳥科目前已知體形最大的成員,阿根廷巨鷹自發(fā)現(xiàn)起便是古生物類科普文章中的???,并作為怪獸電影中巨型鳥怪的原型,在《方舟:生存進(jìn)化》等古生物題材游戲中登場。
然而與其高知名度形成鮮明對比的是,對阿根廷巨鷹的科學(xué)認(rèn)知一直十分有限且富有爭議性。這主要是因為目前僅有的4具化石,哪怕拼湊起來依然相當(dāng)不完整。正是由于化石本身的殘缺,導(dǎo)致對其體形的預(yù)估長期存在爭議,幾乎完全取決于所套用近緣物種的“展弦比”(通常用來描述機(jī)翼的幾何形狀,特別是翼展與平均幾何弦長的比例關(guān)系)。
早期對其翼展的推測一般是在7.5~8米;而最近的研究認(rèn)為,其翼展平均值約為5.8米,上限為6.5~7米。但不管怎樣說,這樣的翼展都是相當(dāng)驚人的,配得上其種名magnificens(壯麗)的含義。盡管阿根廷巨鷹的翼展短于同為史前滅絕鳥的桑氏偽齒鳥的7.4米,只能在一眾飛鳥中屈居亞軍;可如果考慮到翼面積,由于桑氏偽齒鳥的翅膀?qū)挾冗h(yuǎn)不及阿根廷巨鷹,后者8.1 1平方米的翼面積足以傲視群雄。
另外,據(jù)估測,阿根廷巨鷹站立時的高度可達(dá)1.5~1.8米,從喙尖到尾尖全長3.5米。同時,對阿根廷巨鷹的體重復(fù)原認(rèn)為,它們的體重在7 1千克左右,這也使它們成為地球歷史上最重的飛鳥。
絕云氣,負(fù)青天
畸鳥家族普遍巨大的體形,不禁讓科學(xué)家對其飛行能力產(chǎn)生疑問。一般而言,體形越大的鳥的飛行越被動化,需要捕捉充足的熱氣流才能得以起飛,降落時也需要將熱氣流釋放。同時在現(xiàn)代鳥類中,擁有較大翼展的鳥類,例如幾種巨型鷲亞科、信天翁都不足以僅通過拍翅實現(xiàn)直接的原地起飛。對阿根廷巨鷹的胸部骨骼的細(xì)致研究也表明,其胸部肌肉不夠發(fā)達(dá),難以快速振翅。
因此,其比較可能的飛行方式是借助峭壁或山頭直接躍下,并利用熱氣流升空,或在地面靠著風(fēng)力的幫助騰空;而科學(xué)家根據(jù)模擬實驗,發(fā)現(xiàn)阿根廷巨鷹也可能使用“快速俯仰技術(shù)”,使翅膀保持一定的升力。在兩種情況下,最低速度分別達(dá)到每秒5.9米和每秒5.0米。通過對現(xiàn)存近親的觀察,有理由相信阿根廷巨鷹也可以在長時間平滑結(jié)束后著陸。
中新世晚期的阿根廷安第斯山脈地區(qū)較現(xiàn)今溫暖、干燥得多,這讓阿根廷巨鷹能輕松仰賴上升氣流盤旋于空中。據(jù)估計,阿根廷巨鷹的飛行時速為4 0千米,并不比今天大部分猛禽慢。
掠食者?清道夫?
早期的復(fù)原圖普遍把包括阿根廷巨鷹在內(nèi)的各種畸鳥描述成大號的美洲鷲,生態(tài)位也是典型的食腐動物。然而,隨著進(jìn)一步研究證明,它們其實是相對積極的捕食者。
相比今天的近親美洲鷲,阿根廷巨鷹的喙粗壯有力,雙腳也展現(xiàn)出掠食性猛禽的特征:粗壯,有鋒利的彎爪。相比之下,美洲鷲的喙細(xì)弱短小,爪也比較細(xì)弱無力,缺乏帶彎鉤的腳趾。
通過對阿根廷巨鷹頭骨的研究發(fā)現(xiàn),其結(jié)構(gòu)適合直接吞下小型動物。同時,在畸鳥科化石出土的地點,也并不缺乏真正的美洲鷲科化石,這表明二者占據(jù)不同的生態(tài)位(指每個個體或種群在種群或群落中的時空位置及功能關(guān)系)。一些古生物學(xué)家相信它們會飛臨獵物上空,直接用喙吞下小型動物,這樣可以避免著陸。盡管對于這些巨鳥的具體生活方式還不是十分清楚,但它們極有可能是掠食和食腐兩種生活方式并行的。
受這些研究的影響,現(xiàn)在越來越多的古生物藝術(shù)家在復(fù)原包括阿根廷巨鷹在內(nèi)的畸鳥科成員時,也不再將它們描繪成大號美洲鷲,而是加上了頭頸部的羽毛,放大了眼睛,添加了霸氣的眉脊,使它們看起來更加類似鷹、雕一類的掠食猛禽。
巨翼隕,喪歌起?
化石記錄顯示,阿根廷巨鷹并沒有活到上新世,自然沒有趕上日后對整個新大陸生態(tài)影響巨大的南北美洲生物大交換事件。顯而易見的是,它們滅絕的主要原因與外來物種的競爭無關(guān),尤其是畸鳥科在北美洲繼續(xù)生存到了全新世,像是其中的奧爾森奧斯卡鷲更是成功定居古巴,當(dāng)上了那邊的“土皇帝”。
盡管畸鳥科曾在美洲大陸“鵬程萬里”,但未能與時俱進(jìn)??梢悦鞔_的是,氣候與環(huán)境的變化加速了畸鳥科的衰落過程。實際上不僅是巨大的阿根廷巨鷹,隨著中新世之后全球氣溫逐漸變冷,南美洲的許多本土動物也都開始迎來消亡,自然導(dǎo)致了食物來源的減少。
在食物短缺的情況下,畸鳥科龐大的體形無疑會成為巨大的負(fù)擔(dān),整個家族也開始“節(jié)衣縮食”。晚中新世代表家族鼎盛的阿根廷巨鷹有著6~7米的翼展,之后上新世北美洲的風(fēng)神鷲則把翼展“縮減”到5米。到距今約1萬年前,與古人類碰過面的畸鳥的翼展更是不足4米,但對于生存似乎還是太大了。
印第安人傳說中的雷鳥可能便是對這類遠(yuǎn)古巨型飛鳥的追憶吧!