一张19世纪早期绘制的幼年翼龙(当时称为翼手龙)的图画,显示出一种解剖学上不可能存在的蝙蝠式伸展姿势。(稍后将详细介绍这个小家伙)。事实上,一项新研究的作者声称,大多数对这些已灭绝动物飞行姿态的重建都是不准确的。但真的是他们搞错了 G? (图源 von Soemmering T. 1817, Über einen Ornithocephalus brevirostris der Vorwelt, Denkschriften der königlichen bayerischen Akademieder Wissenschaften, Math.-Phys. Klasse 6, 89–104.) 古生物学家们一直在“瞎蒙”吗?根据一项使用了一个令人惊讶的来源的新研究,高达95%的翼龙及其远亲(最像鸟类的恐龙)的髋关节重建在解剖学上是不可能的。然而,一位翼龙专家反驳说,这项研究的结论应该“脚踏实地”。仅凭骨骼来描绘一种已灭绝的动物一直以来都是古生物学最大的挑战,并且已经犯下过 G。但今天发表的一篇论文大胆声称,该领域长期以来在飞行方面,特别是髋关节活动性方面,一直存在误解。作者们表示,他们开发了一种新的方法来描绘翼龙和一些恐龙是如何可能展翅高飞的。这一切都始于普通的鹌鹑。

图中显示的普通鹌鹑,来自1914年的插画,并不是最显而易见的翼龙替代模型。(图源 Wikimedia Commons) 这种小型鸟类或许最为人所知的是“只闻其声不见其形”,但研究人员看着它,显然想到了“嗯,这倒是对已灭绝的鸟龙类(ornithodirans)一个不错的替代模型”。现在值得提醒大家的是,翼龙并非 G。翼龙和恐龙都属于更大的恐龙总目(archosaur tribe),但鸟类(源自一个恐龙谱系)和至今仍存在的鳄鱼也属于恐龙总目。恐龙总目通常分为鳄鱼类和鸟类,后者有时被称为鸟龙类(ornithodirans),这个术语在该领域并未被完全接受。事实上,关于哪些已灭绝的恐龙总目成员介于鳄鱼和鸟之间,存在着很多争论。为了本帖的目的,让我们采用今天论文作者们使用的鸟龙类定义,它将包括鸟类、恐龙和翼龙。(尽管可能值得注意的是,作者们侧重于手盗龙类(maniraptors),即与鸟类最接近的恐龙,而不是整个恐龙纲。)与此同时,翼龙,常被称为飞行爬行动物,仅在其目内就展现出巨大的多样性。它们的大小从像蝙蝠一样大,一直到著名的风神龙(Quetzalcoatlus),其大小堪比某些飞机。

2015年的一幅较大翼龙的插画,旁边有一个渺小的人类作对比。(图源 Witton, M. P., & Naish, D. (2015). Azhdarchid pterosaurs: water-trawling pelican mimics or “terrestrial stalkers”?. Acta Palaeontologica Polonica, 60(3), 651-660) 同时,在恐龙王国里,有几种非鸟类物种被认为能够进行某种形式的飞行,无论是主动飞行还是滑翔,其中最著名的是“四翼恐龙”——似鸟龙(Microraptor gui),生活在早白垩世,距今1.2亿多年前。研究人员仍在争论似鸟龙的飞行能力究竟有多强,但那是另一个话题了。

似鸟龙的艺术家渲染图。(图源 Fred Wierum/Wikimedia Commons) 与鸟类(以及可能飞行的近亲羽毛恐龙)不同,翼龙是通过一种*某种程度上*更像蝙蝠的途径进化出飞行的:它们的翅膀是连接在细长的指骨上的膜。 (在蝙蝠身上,膜延伸至整个细长的“手”,但翼龙的翅膀连接在单一个非常长的第四指上。粉红色的力量!)所以,总结一下,今天的研究将翼龙和一些最像鸟类的恐龙——这两个多样且截然不同的家族——与鹌鹑进行了比较。关于那只鹌鹑…… 尽管对所有这些有翼动物的大部分研究都集中在翅膀部分——前肢——但新研究的作者们却将注意力集中在髋关节上。他们正确地指出,关节是骨骼、软骨、韧带、肌肉、肌腱、神经和血管的集成系统——而化石记录中通常只保存了其中一种:骨骼,它只能讲述动物故事的一部分。研究团队解剖了几只成年鹌鹑,分离出髋关节的各个部分,包括骨骼和软组织,然后绘制了每个组件(如韧带或骨骼)的单独活动范围。作者们随后能够将不同的组件图层叠加,将他们的系统比作绘制国家和大陆。例如,你可以显示非洲大陆的地形图,或者其政治边界图,或者两者都有。根据论文,他们发现,仅凭骨骼就能实现的髋关节姿势中,有94.72%在考虑了活体动物当时的软组织(特别是韧带)的限制后,实际上是不可能实现的。尽管作者们指出,他们测试的一些仅基于骨骼的姿势是极端的,可能不会包含在重建中,但他们补充说,该领域缺乏“对假设活动性的持续方法论限制”并不意味着没有人会尝试。例如,过去曾为翼龙和似鸟龙提出的“蝙蝠式”髋关节伸展,在使用鹌鹑的骨骼时是可能的,但在考虑了其软组织限制后则不然。作为比较鹌鹑与翼龙完全合法的证据,作者们声称鸟类、翼龙和手盗龙类恐龙(包括鸟类及其近亲的恐龙,尽管在哪些物种属于这一类存在争议)的髋关节在“多个方面相似”,例如股骨头(大腿骨顶部)的形状和位置。 飞行风险 我读了几遍这项研究,嗯,我有些疑问。很多疑问,关于它的假设和结论。所以我问莱斯特大学的古生物学家David Unwin,一位未参与该项目的著名翼龙专家,他对此论文有何看法。Unwin通过电子邮件回复说:“从积极的方面来看,新数据总是有用的,这项研究的基本方法似乎没问题。” “理解(现存)鸟类的解剖学/功能,并将其应用于已灭绝的鸟类/类鸟恐龙是合理的,尽管这种方法的潜在局限性需要比本论文所给的分析多得多。”这是好消息。
Unwin指出:“该论文的翼龙部分明显很奇怪。感觉像是后来才添加的,并且在许多方面存在严重缺陷。”
Unwin继续解释说,例如,翼龙和鸟类髋关节周围的骨骼结构——骨盆和股骨——完全不同,这一点几项未在今日论文中提及的先前研究已经确立。一项关于翼龙骨盆肌肉的研究也同样被忽视。Unwin补充道:“因此,没有任何理由认为……翼龙和鸟类髋关节的韧带和软组织是可比的,在这种情况下,作者关于软组织对翼龙股骨方向限制的论点是无效的。”
Unwin称作者们的方法“令人费解”,包括他们使用了1817年的一幅早已被认为是错误的幼年翼手龙插画(在本帖顶部可见)。“作者们反复提及翼龙后肢的‘蝙蝠式姿势’。为什么?这个想法几十年前就已经被抛弃了,”他补充道。
Unwin还指出了其他遗漏。作者们没有承认关于翼龙是否*属于*鸟龙类(ornithodirans)的争论,也没有回应数以百计的化石——和数以千计的翼龙足迹——与研究结论相矛盾。
Unwin总结道:“总的来说,就翼龙而言,这篇论文似乎完全过时了,使用了根植于20世纪80年代的术语和理解。” “过去35年里发现了大量新的化石材料,想法也已经前进了很多——而这篇论文却没有。事实上,人们可以问,为什么要在论文中包含翼龙呢?”
一粒镶嵌在凌乱羽毛中的钻石
正如科学的任何领域一样,在古生物学中,假说被提出、检验、修正,最终形成共识。即使是共识,如果出现足够多、有说服力的反证,也可能被抛弃并重写。但今天发表的研究不会改写任何教科书。它确实提供了一种新的方法来绘制已灭绝动物潜在的活动范围,一旦用各种替代模型进行更广泛的测试,这种方法可能提供一个更准确、更详细的关于动物实际活动方式的图景。这将是古生物学家工具箱中一项了不起的补充。然而,这项研究的真正价值被掩埋在一个奇怪的、对早已被驳斥的过时观点的反驳之中,以及一种奇特的将截然不同的动物强行捏合在一起的做法。任何一个八岁的孩子都知道,风神龙不是鹌鹑。这项 研究
发表在《英国皇家学会学报B:生物科学》上。














