在新疆哈密市东约100公里处,有一块占地7000多平方公里的雅丹地貌生态公园。在那里,“沉睡”着数以万万计的翼龙化石,因而被考古学家们形象地称为“翼龙公园”。那片世界上面积更大、最集中的翼龙化石散布区,是天山哈密翼龙曾经繁衍生息的乐土。天山哈密翼龙与恐龙同时代存在,比鸟类早7000万年飞向天空,执掌空中霸权长达1.6亿年。那种爬虫类,为何能翱翔?它们最末又是若何奥秘消逝的?
执掌空中霸权1.6亿年
2014年,美国《现代生物学》杂志报导了来改过疆哈密沙漠发现的化石标本:包罗约40个统一属种的雌、雄翼龙,以及它们的5枚翼龙蛋化石。那是世界上初次报导的三维立体保留的翼龙蛋化石。所谓三维立体保留,就是指翼龙蛋化石未被压扁,呈立体外形。
哈密翼龙化石出土现场
此次发现的翼龙蛋为近两头对称的长卵形,蛋壳具有双层构造,外层是一层薄的钙量硬壳,内层为软量壳膜,厚度是硬壳的三倍之多。其发现者中科院古脊椎所考古学家汪筱林说,那一蛋壳构造将填补翼龙繁衍行为和生态习性研究上的若干空白。
新疆发现翼龙化石
汪筱林还将那种新翼龙定名为“天山哈密翼龙”,以纪念化石发现地及天山于2013年入选世界文化遗产名录。
天山哈密翼龙属于大型翼龙类,其成年个别的翼展可达3.5米。科研人员此次稀有地发现了大量差别发育阶段的少小和成年雌雄个别,还有保留完好的头骨和下颌,令他们对翼龙的个别发育特征有了全新的认识。
在恐龙统治地球的中生代,有一类动物始末占据着天空,自在飞翔于蓝天白云之间。它们大如飞机,小如麻雀,时而栖息倒挂在树梢上闭目养神,时而快速擦过湖面捕食鱼虾,溅起一串串洁白的水花。它们三五成群地在空中翩翩起舞,逃逐游玩,俯瞰着大地上的万物生灵。那就是翼龙,比鸟类早7000万年飞向天空的“空中霸主”。
哈密翼龙标本部分放大图
“固然也叫龙,但是翼龙跟恐龙并非同类,它们只是拥有同样的祖先,属于近亲。当恐龙占据着陆地时,翼龙却控造着天空。”汪筱林介绍说,翼龙起源于约2.2亿年前的晚三叠世,绝灭于6500万年前的白垩纪末期。它们曾执掌空中霸权1.6亿年!
现实上,翼龙事实是一种如何的动物,那个问题曾困扰科学家良多年。早在1784年,意大利古生物学家科利尼在德国发现第一块翼龙化石时,以至不克不及确定它属于哪一类动物。有人认为它生活在海洋中,也有人认为它是鸟和蝙蝠的过渡类型。曲到1801年,法国出名的比力剖解学家居维叶才判定它为翼手龙,归于爬虫类。
天山哈密翼龙头骨化石
自从翼龙化石被发现后,人类就对那类十分奇异的最早飞向天空的动物充满了猎奇,不断在苦苦根究它的奥秘。
翼龙有两大类,早期的喙嘴龙类比力原始,次要生活在侏罗纪,有一条很长的尾巴;晚期的翼手龙类次要生活在白垩纪,尾巴很短以至消逝。
翼龙之所以被称为“空中霸主”,是因为其能够翱翔且体形庞大,在已发现的翼龙化石中,更大的翼龙两翼张开后翼展达10多米,相当于一架战斗机的大小。那么大的体态,想要飞起来实在不容易。翼龙做为一种爬虫类,为什么会飞呢?那不断是科学家研究的热点。
翼龙没有羽毛,它的奇异之处就在它的双翼上。科学家揣测,翼龙最后是从一种爬虫类进化而来的。起初它就像鳄鱼一样爬行,后来颠末漫长的进化,它的第五指退化,第四指不竭加长变粗,到达其他手指的20倍长,前端的爪子也已经退化,与前肢配合构成飞翔翼的巩固前缘,支持并毗连着身体侧面和后肢的膜,构成可以飞翔的像鸟类同党一样的翼膜。翼膜是皮状的,十分薄而且柔嫩,翼膜内没有骨骼支持,只要纤维散布,翼龙就是靠如许的皮膜在天空中滑翔。
此外,翼龙为了适应翱翔需要,具有许多类似鸟类的骨骼特征,如头骨多孔,骨骼十分纤细,中间是空的,骨片十分薄等等,那些都是为了减轻它们的重量,从而使身形轻巧。翼龙没什么奔驰才能,无法靠助跑获得升力。但是它有庞大的翼和强健的胸肌,就像庞大的风筝被人猛地一拉,翼龙只要展开庞大的翼,振翅一挥,即可飞离空中。
翼龙有迁移的习性和长途飞翔的才能,并且往往不受天文阻隔的影响,高山、海峡对它们都不是障碍,所以,它们堪称“飞翔妙手”。
哈密沙漠,曾是翼龙的伊甸园
颠末十多年持续的野外科考,汪筱林团队在新疆哈密沙漠发现了世界上面积更大、最富集的翼龙化石散布区。那是一块占地7000多平方公里的雅丹地貌生态公园,位于哈密市东约100公里处。在那里,“沉睡”着数以万万计的翼龙化石,因而被考古学家们形象地称为“翼龙公园”。那里是天山哈密翼龙曾经繁衍生息的乐土,堪称“翼龙的伊甸园”。
哈密雅丹生态公园
距今1亿多年前的白垩纪,哈密地域是一幅朝气蓬勃的气象。其时天气潮湿,那里是一个大型湖泊,湖水澄澈,波光粼粼。烟波浩渺的水面上方,成千上万只天山哈密翼龙伸展着同党自在驰骋。喜好群居生活的它们数量庞大,大要每平方米就有一只翼龙。天山哈密翼龙翱翔起来遮天蔽日、蔚为壮不雅。
有趣的是,翼龙的食性十分普遍,有食水中鱼虾的,也有食空中虫豸的,更有食动物果实的。大部门翼龙是食鱼的,那与大部门翼龙生活在湖边和海岸边有关。在湖泊中,它们还时不时地擦过水面,捕食水里的鱼。做为其时的空中霸主,天山哈密翼龙的生活是自由充足的。
湖靠岸边的软泥滩涂是天山哈密翼龙的繁衍之地,那里密集散布着许多巢穴。守护在巢边的成年翼龙,庇护着数枚软软的、革造的翼龙蛋。翼龙蛋具有由一层薄的钙量外层和一层厚的壳膜层构成的双层构造,与如今的锦蛇蛋壳构造类似。
翼龙公园里的翼龙塑像
据专家介绍,天山哈密翼龙的一大特点在于雌、雄翼龙在头顶头饰大小、外形和厚薄方面存在明显差别。雄翼龙的头骨脊较大,呈现的位置比力靠前;而雌翼龙的头骨脊较小,呈现的位置也比力靠后。
现生生物,尤其是鸟类中,雌雄个别间存在明显差别的实例也良多:雄孔雀有标致的长尾巴而雌孔雀没有;雄鸳鸯有着油画般量地的花外套,而雌鸳鸯则灰灰的,朴实得多。雌、雄天山哈密翼龙头饰的差别大要也有类似的功用,拥有大而标致头饰的雄翼龙也许更能博得雌性个别的喜爱,从而开启哺养下一代翼龙的过程。
哈密翼龙最明显的个别发育差别表示在上、下颌的前部。即跟着个别年龄的增长,上、下颌前部逐步呈现明显的侧向膨大,那一发育特征在已知的翼龙类群中尚属初次发现。“关于翼龙嘴巴为何变大,我们认为那是因为它们成年后食量变大,需要通过更大的嘴巴来进步抓鱼的准确性。”汪筱林阐发。
2016年,中科院科考队在哈密野外考察时发现一件庞大的化石标本:约6米长、4米宽、1米厚,重16吨,保留有200多块翼龙骨骼,10多个翼龙头骨,还有两块恐龙骨骼共生。发现那件化石时,最富集的一层已经被风化毁坏,所剩不多。若是完好保留下来,整块岩石上至少有上千件翼龙骨骼。科考队从沙漠深处将其运出,并对化石停止修复,将那件化石放置在哈密博物馆的广场上。那是世界上已知更大的翼龙化石聚集体标本,被定名为“翼之巢”。
2017年12月,汪筱林在美国《科学》杂志刊发了他的研究功效——一件令人震撼的化石标本被发现。那件标本由三块能够互相毗连的砂岩块构成,出露面积约3.28平方米。已经表露的翼龙蛋化石就有215枚,同时还有10余个头骨和下颌等翼龙骨骼化石。对那件化石的研究表白,此中至少16枚翼龙蛋含有三维立体的胚胎化石标本。此前全世界发现的翼龙化石总共只要11枚,并且多以压扁的二维形式保留。英国古生物学家评论说:“那是翼龙研究200年来最令人冲动的发现之一。”
哈密翼龙胚胎出壳复原图翼龙蛋
汪筱林介绍说,为了适应飞翔,翼龙的骨壁很薄,骨骼纤细中空,很难保留为化石。翼龙化石非常稀少,而且大多不完好,翼龙蛋与胚胎的化石则更为珍稀。哈密沙漠翼龙化石以其丰硕的埋藏、翼龙蛋及胚胎奇特的三维立体保留形式,成为中国甚至世界上又一重要的翼龙化石宝库。
因庞大风暴毁灭
固然翼龙在地球上胜利生活1.6亿年,构成了庞大的翼龙家族,但是它们也随时面对着危险以至没顶之灾。在中国辽西发现的许多翼龙化石,都明显地表示出它们灭亡前的痛苦挣扎,如郝氏翼龙,它的身体紧紧卷曲在一路,嘴里还咬着本身的同党,就是说它是在十分痛苦的形态下灭亡和被安葬的。有关专家说,它们可能死于频繁的火山发作。
火山猛烈地喷发后,浓重的火山灰和大量的有毒气体,招致大量动物霎时窒息而死,包罗陆地上的恐龙、空中翱翔的翼龙和鸟,以至它们的后代,那些即将破壳而出的小生命也不克不及幸免于难。很快,所有生物灰飞烟灭。大量不竭喷出的火山灰将死去的动物遗体敏捷掩埋,保留了今天科学家们发现的精巧化石,才让人们领会到地球上曾经呈现的生命乐园。
那么,天山哈密翼龙家族,最末又是如何奥秘消逝的?据汪筱林揣测,是突然降临的风暴,突破了大湖泊昔日的安静。能量庞大的风暴席卷天山哈密翼龙的巢穴,将翼龙蛋及差别大小、差别性此外翼龙带入湖中岸边,颠末短时间漂浮聚集后,与被扯破分离的翼龙遗体一路被快速埋藏。在翼龙伊甸园,那种湖泊风暴事务可能履历过好几次,最末构成同时含有丰硕翼龙骨骼和蛋化石的几个化石层。
他说:“那是一场集群灭亡的扑灭性灾难。突如其来的风暴下,所有翼龙连同它们产在岸边沙岸软泥中的蛋,一路卷入泥沙中被敏捷埋藏。”
天山哈密翼龙与恐龙同时代存在,比鸟类早7000万年飞向天空。
翼龙,靠加长的第4指支持的翼膜飞向蓝天的奇异生物,最末在白垩纪末期灭绝消逝在汗青长河中。哈密地域曾经的翼龙伊甸园,也在白云苍狗的地量变迁中幻化成现在的茫茫沙漠。留在砾石间的精巧化石,做为亿万年前生命的见证,令人慨叹大天然的奇异,也留下了人们对翼龙伊甸园昔日盛况的遐想。