翼龙是怎样工作的

翼齿龙塑造了当今大众想象中翼龙的形象。

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大多数人是从电影中了解翼龙的，但不幸的是，这些描述并没有捕捉到这些神奇生物的多样性。那个在"金刚例如，1933年的《侏罗纪公园3》(Jurassic Park III, 2001)和70年后的《侏罗纪公园3》(Jurassic Park III, 2001)几乎是一模一样的。事实上，古生物学家已经确认了大约130种翼龙，大小从飞机不等Quetzalcoatlus northropi来Nemicolopterus crypticus，它比一只小鸣禽还小[来源:Witton，王等。]．有些有牙齿，有些有尾巴，头冠的形状和大小各不相同。事实证明，真相比小说更有趣。

但在我们继续之前，好莱坞的灵感从何而来?主要来自翼龙这是一种翼龙，翼展宽达22英尺(7米)，长而无齿的喙和骨冠[来源:昂温]．电影制作人之所以喜欢这些标志性的生物，可能是因为它们被发现得早且频繁。1870年，古生物学家O.C.马什在堪萨斯州西部收集了第一批化石，从那以后，人们挖出了1000多块化石，使其成为地球上最具代表性的翼龙之一。无齿翼龙也是在美国发现的第一个翼龙，没有什么比美国英雄更让电影观众喜欢的了!(来源:班尼特，昂温］

虽然无齿翼龙本身就有点奇怪，但其他翼龙把事情带到了一个全新的水平。一条路是穿过那些头冠。取Tapejara最高统治者这是在巴西东北部发现的一种白垩纪晚期的翼龙。它的头饰，看起来像从头骨后面向外扇动的船帆，将是这个国家的完美配件狂欢节庆祝[来源:磨练et al。]．另一种来自那个时期的翼龙，Nyctosaurus它有一个鹿角状的头冠，长度是头盖骨的三倍，看起来就像戴着一对天线似的兔子耳朵[来源:班尼特]．

然后还有Pterodaustro这是一种起源于阿根廷白垩纪早期的翼龙。这种生物比无齿翼龙小得多，翼展刚超过4英尺(1.3米)，它有一个向上弯曲的长鼻子。下颚嵌有1000多颗长如针的牙齿，这让翼龙看起来有一个巨大的下咬合。这种奇特的外观让一位翼龙研究人员称其为“带翅膀的牙刷”[来源:磨练et al。］

一个好的翼龙化石很难找到，因为这种生物的薄而中空的骨头在石化过程中通常不能很好地保存。确实存在的那些讲述了这些古代爬行动物如何飞行的迷人故事。

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直到古生物学家找到让翼龙复活的方法《侏罗纪公园》他们将不得不依赖化石来解释这些生物是什么样的。自从18世纪晚期首次发现翼龙遗骸以来，他们就一直在努力做到这一点，并取得了不同程度的成功。

好的翼龙遗骸相对稀少，而且往往不完整，因为它们轻质中空的骨头很脆弱，不太适合石化过程。即使找到了好的标本，在提取、运输和准备过程中也很容易损坏。因此，翼龙提出了一个特别具有挑战性的谜题，古生物学家仍在试图拼凑起来[来源:美国自然历史博物馆“化石”]．

没有人确切地知道是谁发现了第一个翼龙骨架，但它是在1767年至1784年的某个时候在德国的一个1.5亿年前的石灰岩层中被挖掘出来的[来源:Switek]．然后，这个标本被送到了意大利自然科学家科西莫·亚历山德罗·科里尼那里，他不知道该如何理解它。他错误地得出结论，认为它异常长的第四根手指支撑着游泳用的桨，尽管他为自己辩护，这具骨骼是在一个古老的泻湖中发现的，周围环绕着海洋生物的化石残骸。直到1801年，法国博物学家乔治·居维叶(Georges Cuvier)才发现，这种后来被他命名为“翼手龙”(pterodactyle)的标本没有桨，而是翅膀。尽管翼龙很早就引起了人们的注意，但古生物学家们很快就对这种生物失去了兴趣，因为事实证明，这种生物的化石非常稀少，而且人们对它的了解也很差[来源:不妥，Switek]．

到了20世纪70年代，现代理论和技术使翼龙重新成为人们关注的焦点。虽然古生物学家们长期以来一直怀疑这种会飞的爬行动物以鱼为食，但新的研究表明，它们没有那么挑剔，它们的饮食也包括微小的淡水无脊椎动物，甚至是小型恐龙。筑巢地点和恐龙蛋化石的发现表明，翼龙很可能聚集在一起，产下一面柔软的恐龙蛋，然后埋起来保护自己。2004年发现的一颗蛋里甚至有一只未孵化的小翼龙!根据这一发现，古生物学家能够确定这些生物很可能能够照顾自己，甚至在孵化后不久就会飞。哦，那头饰呢?这些可能是男性独有的[来源:Switek，昂温，比]．

显然，有很多令人兴奋的研究，但请继续关注更多:一位古生物学家宣布21世纪是“翼龙研究的黄金时代”。

在19世纪，科学家乔治·居维叶认为这些巨大的生物是爬行动物。

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当博物学家开始研究翼龙的时候化石在19世纪初，他们的反应可能和你一样:那是什么?他们真的没有任何东西可以与这些骨头进行比较，结果，错误的理论开始比翼龙在顺风下飞得更快。但这是科学。新的发现很快就带来了新的知识，今天的古生物学家对翼龙在地球上的地位有了更多的了解进化历史。

考虑到翼龙与现代鸟类和蝙蝠共有的飞行能力，科学家最初试图将翼龙与现代鸟类和蝙蝠联系起来也就不足为奇了。解剖学和外科教授塞缪尔·托马斯·冯·萨默林(Samuel Thomas von Sommering)在19世纪初首次提出这种生物是某种蝙蝠，这一理论得到了一些毛茸茸、长着大耳朵的翼龙的伟大绘画的支持。古生物学家哈里·瑟雷(Harry Seeley)在他1901年的书《天空之龙》(Dragons of the Sky)中也做了一个类似的玩笑，他在书中坚称鸟类是翼龙的后代[来源:昂温]．

虽然这两个人有很多理由是错误的，但最基本的解释与翅膀有关。蝙蝠和翼龙的翅膀都是由伸展在胳膊和腿之间的薄膜构成的。然而，蝙蝠的翅膀外部是由四根手指支撑的，而翼龙只有一根手指。鸟类的翅膀主要由手臂支撑，显然覆盖着羽毛[来源:昂温，哈钦森]．

不太清楚的是在翼龙出现之前是什么。法国博物学家居维叶(Cuvier)在19世纪早期提出翼龙是爬行动物的观点时，向正确的方向迈出了一步(尽管这个理论在另一个世纪才得到完全认可)。从那以后，古生物学家们就一直在努力把它们划到爬行动物的族谱上。问题是没有人找到protopterosaur-基本上是翼龙和它们的蜥蜴祖先之间的过渡化石。但这并没有阻止古生物学家们的猜测。在解释翼龙祖先的四种主要理论中，最有可能被接受的一种认为它们属于鸟龙属，类似于恐龙的姐妹类群[来源:昂温，Witton]．

多年来，研究人员对翼龙的飞行能力表示怀疑，但我们现在知道，它们强壮的手臂和轻盈的翅膀是如何帮助它们在天空中飞行的。

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很难想象任何长颈鹿这么大的动物能够离开地面并在空中停留很长时间。毕竟，鸟类和蝙蝠远没有那么大!但说到翼龙，忘了你对现代飞行员的了解吧。这些会飞的爬行动物，比我们这些长着羽毛的毛茸茸的朋友早大约8000万年飞上天空，在史前的地球上，它们有自己的腾空和翱翔的策略[来源:哈比卜]．事实证明，他们在这方面做得很好。

正如我们之前提到的，翼龙的翅膀是由伸展在腿、手臂和特别长的第四根手指之间的膜组成的。翼骨中空，薄如扑克牌，重量轻，柔韧，但也非常坚固。它们支撑着皮肤和肌肉膜，而皮肤和肌肉膜由从前到后的长纤维加固。这个系统允许翼龙调整翅膀的张力和形状，以获得最大的飞行能力[来源:美国自然历史博物馆]．

但它们是如何起飞的呢?像现代的蝙蝠和鸟类一样，翼龙不仅仅是通过拍打翅膀飞起来的;他们必须先把自己发射到空中，然后接合机翼。起初，古生物学家认为它们一定是从后腿上跳下来的，因为鸟类就是这么做的。然而，对翼龙解剖结构的进一步研究表明，这些生物的手臂实际上比腿更强壮——与鸟类恰恰相反。再加上他们的新发现有四足的这表明翼龙也用四肢将自己弹射到空中。更多的四肢意味着更大的力量，即使是最大的翼龙也能获得一些重大的提升[来源:沃格尔]．

这种起飞策略，尽管有2亿多年的历史，最近却引起了美国国防部的注意。他们希望与一名翼龙研究人员合作，开发一种飞机系统，可以让飞行员在没有大量燃料的情况下进行快速垂直发射或起飞。如果他们能做到这一点，飞行就真的完成了一个完整的循环:从第一个会飞的脊椎动物到最新的飞机技术[来源:德]．