科學家們終于可以揭示翼龍如何飛行的秘密

翼龍飛翔的秘密早在鳥類和蝙蝠出現之前占主導地位的空氣不是羽毛或空心骨頭.

盡管這些特征無疑有所幫助，但新的研究表明，格子狀結構阻止了翼龍的寬端尾巴像風中的旗幟一樣飄揚，相反，一旦變硬，就會幫助引導這些飛行爬行動物飛向天空。

翼龍使用動力飛行飛上天空2.15億年前，這是第一個這樣做的脊椎動物。雖然他們一開始規模很小，但在他們的隊伍中有一些最大的飛行動物在地球歷史上。

像鳥類一樣，翼龍也有羽毛，但它們不是鳥，也不是蝙蝠。雖然翼龍生與死旁邊恐龍，這些會飛的爬行動物也不是恐龍，而是他們的近親，演變自直立行走，像兔子一樣的生物在爬行動物家譜的一個單獨分支上。

那么，是什么幫助早期的翼龍贏得了脊椎動物飛行的進化競賽呢？很長一段時間以來，我們一直沒有一個明確的想法。但一項尚未經過同行評審的新研究表明，這是它們的尾葉的剛度，尾葉大致呈菱形，被認為是轉向艾滋病.

翼龍在化石記錄中相對罕見，因為它們骨骼薄而空心– 這對飛行來說是很好的 – 很容易被時間的顆粒降解。軟組織的痕跡越來越罕見，有皮膚,器官和結締組織崩解的速度比骨頭快得多。

要有一小撮翼龍保存得足夠好，以至于化石能夠保留薄而軟的組織尾向標的細節，這確實是值得一看的。

愛丁堡大學古生物學家納塔利婭·賈吉爾斯卡（Natalia Jagielska）及其同事仔細研究了博物館藏品中的100多塊翼龍化石，發現了四個“特殊標本”，它們在紫外線下發出粉紅色和白色的熒光，表明軟組織結構被保存下來。

“在翼龍早期的飛行中，保持[尾翼]葉片的剛度至關重要，但如何實現這一點尚不清楚，特別是因為葉片在后來的翼龍中丟失了，并且在鳥類和蝙蝠中不存在，”Jagielska及其同事在他們的預印本中解釋，已在生物Rxiv，預印本服務器。

使用一種稱為激光刺激熒光的技術對四個標本進行成像透露翼龍尾葉中隱藏的解剖細節：從中央尾骨伸出的粗而垂直的桿與較細的纖維相連，形成交聯的晶格，防止尾葉彎曲變形，減少阻力并穩定飛行。

“葉片由桿狀晶格結構加固，在飛行過程中提供了更大的穩定性和控制，”沒有參與這項研究的古生物學家Jamale Ijouiher說。在 X 上解釋（以前稱為 Twitter）。

然而，像翼龍本身一樣，尾向標也有各種大小，這項研究只分析了四種長尾龍的化石鼠李氏 （Rhamphorhynchus）翼龍。然而，研究人員認為，這些標本仍然揭示了這些結構如何進化的一些細節。

“新的軟組織信息也提供了關于尾向標本身進化起源的線索，”Jagielska及其同事寫.

“這項研究中發現的交聯晶格表明，早期翼龍的尾向標是由單一的連續結構發展而來的，而不是由鱗片或羽毛狀外皮組成的組合結構發展而來的。

研究人員還推導從成像來看，翼龍的尾葉末端可能包含“肉質褶皺”，并且可能發展出類似于鯨類動物的吸蟲，這些吸蟲可以幫助鯨魚和海豚在水中滑行。

另一個被認為對翼龍飛行至關重要的身體部位是一根叫做腱的肌腱，它沿著翅膀的前緣延伸，連接著相當于我們的手腕和肩關節。它可能受控飛行起飛和降落通過改變每個機翼上表面的空氣流動。

但是今天的鳥類和蝙蝠的每個翅膀上都有一個proptagium，所以它不像翼龍的槳狀尾葉那樣與眾不同。

該研究已發布到生物Rxiv，領先于同行審查.

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