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天空霸主的嬗变:从翼龙到鸟类的飞翔传奇

http://cul.sina.com.cn 2005/03/29 15:32   DEEP-中国科学探险

  顾问/中国科学院古脊椎动物与古人类研究所 周忠和博士 汪筱林博士

  鸣谢/中国恐龙网 邢立达

  撰文/张志雄 摄影/曾年

  那是100多年前的某个阴冷的夜晚,在南美洲与世隔绝的红色悬崖高原,月亮还没有爬上天空,人的视力所及在黯淡的月光下不过几米而已。“查伦杰教授和他的三个伙伴围坐在篝火旁边,烘烤傍晚在亚马逊丛林中打到的猎物。”大家都饿了,这顿晚餐让他们有些等得不耐烦。忽然,从黑暗中飞来“一个像飞机带着飕飕响声的东西”,“它的皮翅膀把这人们全罩住了,还有一条长长的、蛇一样的脖子,一对凶猛的红眼睛,一个大大的鸟嘴,令人吃惊的是,嘴里长满了小小的白牙”,那个“巨大的黑影,6米宽,飞向空中,而后从悬崖的边上消失了--晚餐也不见了”,“人们围坐在一起,吃惊得说不出话来……”

  柯南·道尔在《失落的世界》中所做的这段描述实在是太精彩了。现在我们已经知道,一亿多年前,翼龙就栖息在海边悬崖上,海风吹来,它们迎风展翅,翱翔在蔚蓝色的大海上面。而此刻,我正端坐在一架波音747的巨大机舱里,手捧着《失落的世界》,悠闲地透过舷窗向下俯视浩淼的印度洋,波浪拍打着南亚次大陆迷人的海岸线。

  这本出版于1912年的幻想小说是在去非洲出差之前,中科院古脊椎动物与古人类所研究翼龙的专家汪筱林博士推荐给我的。他告诉我,柯南?道尔描述的翼龙在距今6500万年的白垩纪晚期就彻底从地球上消失了,除了化石--而且还不一定完整,人类根本无法看到翼龙,更不要说是在亚马逊丛林里“活着的翼龙”。但令人难以置信的是,1970年,也就是《失落的世界》出版近60年后,在巴西的东北部一个广阔的高原上发现了一具翼龙化石骨骼,此后在同一地点陆续出土了很多翼龙,代表了很多种类,有的翼展达6米,外形特征恰恰与柯南当年的描述不谋而合!

  其实我们还可以追溯到18世纪第一枚翼龙化石的发现。当时西方人非常热衷于收集自然界的各种东西。德国海姆市一个化石爱好者收藏有一枚翼龙化石。该化石产自德国巴伐利亚州的索伦霍芬(Solnhfoen)。但是当时人们并不知道这是一种什么东西。直到1801年法国解剖学家居维叶(Cuvier.Georges.Baron)看到这个标本,才辨认出这是一种可以飞行的爬行动物,而不是人们猜测的鸟类或蝙蝠。至此,这个全新的生物被命名为翼手龙(Pterosaur),原意为飞行的手指,因为他的翅膀翼膜是由单一的手指支撑而成的。迄今为止,世界上已经发现命名了超过120种的翼龙化石,在地质年代上也跨越了从晚三叠纪(2.2亿年前)到晚白垩纪(6500万年前)的历史长河。

  自地球上有动物繁衍以来,能在空中真正意义上飞行的动物,主要有四种:昆虫、翼龙、鸟和蝙蝠。从动物进化史上看,最先向空中进军的是有翅膀的昆虫,它们是伴随着陆生植物的起源,于4亿多年前出现的。那时候的昆虫个体比现在大,如3.5亿年前的蜻蜓,当其两翅张开时竟有70厘米宽,现在的蜻蜓与之相比,真是小巫见大巫。到了距今2.3亿年的三叠纪晚期,随着恐龙的问世,一种能飞行的爬行动物--翼龙出现了,在此后的1.6亿年间,它们成为了真正的空中霸主。其实,它们的翅膀上不长羽毛,只有附着一层皮膜。有些较大形的翼龙可能大部份时间依赖翱翔(关于“翱翔”的定义详见下文)。有关翼龙飞行能力的研究,很深入的理论与实验工作做的很多,包括了风洞试验,结果证实翼龙确实是有效的飞翔者。但是我们无法知晓倒底它们多有效能。在翼龙一统天空的时候,鸟类于距今1.45亿年的侏罗纪晚期悄然出现。鸟类与这些庞然大物在地球存活大多数时间共存共生,但是鸟类一开始还非常弱小,真到距今6500万年翼龙灭绝之后,才逐渐成为空中的主宰……

  (全文见《DEEP 中国科学探险》2005年3月号)


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