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古生物学家揭开超级翼龙脖子中的奥秘

2021-05-25 10:02:42 来源:新浪科技综合
古生物学家揭开超级翼龙脖子中的奥秘

   本文转自小盗龙带你入侵史前世界

   巨型翼龙是有史以来体型最大的飞行动物,即便它们落在地上,站立起来的高度也有五米,和长颈鹿一样高。与长颈鹿相比,巨型翼龙的脖子要细得多,但是脑袋又大的出奇,它们的长脖子是如何支撑脑袋的呢?

   中生代的天空属于翼龙家族,它们与鸟类不同,靠连在前后肢上的翼膜飞行。早期的翼龙比个子大不了多少,但是随着演化的继续,翼龙们获得了巨大无朋的体型,比如著名的风神翼龙,翼展超过12米,与一架小型飞机差不多。白垩纪的巨型翼龙也成为地球上出现过的体型最大的飞行动物。

   与体型相比,巨型翼龙的身体比例并不协调,它们的脑袋又尖又长,能够达到3米,但是连接着脑袋身体的脖子却很细。与今天的长颈鹿对比一下,你就会发现巨型翼龙的脖子真的是细的过分啦!仅仅是观察巨型翼龙的脖子,就会觉得支撑巨大的脑袋都显得非常困难,对猎物进行攻击并将很大的猎物叼起来更是不可能做到的!

   尽管看上去不可能,但是翼龙们做到了,而一块来自摩洛哥的不起眼化石帮助我们揭开了其中的奥秘。这是一节保存较为完整的属于神龙翼龙科动物的颈椎骨,巨大的风神翼龙、哈特兹哥翼龙和阿氏翼龙正是属于神龙翼龙科的。

   古生物学家拿到来自摩洛哥的化石后打算解决另一个让他们疑惑的问题,那就是翼龙的颈椎骨之间连接的方式能够让它们的脖子做出多大幅度的弯曲,通过复原化石的关节面连接方式就能得到答案。为了精确的获取化石的形态,研究人员打算利用计算机对其进行扫描,就在此时,技术部门表示可以提供价格更昂贵,但是能够看到化石内部结构的断层扫描。研究人员当然不会放弃这么好的机会,于是立即答应下来,正是这个巧合为我们揭开了翼龙脖子中的秘密。

   当计算机断层扫描结束后,古生物学家拿到了扫描结果,他们立即被惊呆啦!这是人类第一次看到翼龙颈椎骨内部的结构,完全颠覆了我们对于翼龙的认知。我们曾经推测翼龙的骨骼内部与鸟类相同,是中空结构,可翼龙颈椎骨内部扫描显示它竟然是“辐条结构”!

   参与研究的朴茨茅斯大学科学家戴夫·马蒂尔(Dave Martill)称:“我们最重要的发现之一就是颈椎骨中央的横撑排列,神经管位于椎骨的中央,并通过许多细长的杆状小梁与椎骨外壁相连,这些细梁就好像是自行车轮子的辐条一样从中间像四周呈放射状排列,它们沿着椎骨的中央呈螺旋状排列,甚至像自行车的车轮一样横跨整个椎骨内部,演化让这些动物变成了令人叹为观止的高效系统!”

   翼龙颈椎骨的中空结构有效的减轻重量,保证能够起飞,同时在其颈椎骨内部有50多根杆状小梁,又大大加强了骨骼强度。如此结构的颈椎骨组成的整条颈椎具有很强的支撑力,甚至可以达到相当于全身90%的重量,也就是200多千克。如此看来,翼龙的脖子不仅能够支撑巨大的脑袋,而且能够保证脑袋做出捕猎动作并且叼起猎物的复杂而却具有力量的运动。

   一块来自摩洛哥的翼龙颈椎骨竟然揭开了它们细长脖子的秘密,巨大的翼龙在最大限度减轻身体重量以便能够翱翔蓝天的同时又没有放弃骨骼结构的强度,真的是一台结构复杂而精密的“飞行机器”!

  论文:

  Cariad J。 Williams,Martino Pani,Andrea Bucchi,William Keeble,Nizar Ibrahim,David M。 Martill,Show all authors,Show footnotes,”Helically arranged cross struts in azhdarchid pterosaur cervical vertebrae and their biomechanical implications”,Open AccessPublished:April 14, 2021

原标题:古生物学家揭开超级翼龙脖子中的奥秘