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古生物學家發(fā)現(xiàn),有效的地面移動能力使古代翼龍進化成巨大的體型,從樹上生活方式過渡到地面生活方式,并采用了獨特的進食策略。
萊斯特大學古生物學和生物圈進化中心的古生物學家已經(jīng)確定了使古代翼龍長到巨大體型的進化適應他們發(fā)現(xiàn),在地面上高效行走的能力在決定最大的飛行動物能長多大方面起著至關重要的作用,有些飛行動物的翼展可達10米翼龍的陸地適應性
在最近發(fā)表在《當代生物學》上的這項研究中,由萊斯特大學領導的一組研究人員檢查了來自世界各地的翼龍的手和腳,以及它們的整個進化史他們發(fā)現(xiàn)了一個令人驚訝的變化水平,類似于在現(xiàn)存鳥類中看到的變化這一發(fā)現(xiàn)表明翼龍并不局限于生活在天空中,它們也適應了廣泛的陸地生活方式,從早期的爬樹到后來的地面生活方式。
翼龍生活方式的多樣性翼龍是第一批真正會飛的脊椎動物,它的進化展示了生命史上一些最顯著的適應能力雖然這些生物最出名的是它們在中生代(2.52億至6600萬年前)的史前天空中翱翔的能力,但一項新的研究揭示了翼龍在不飛行時的生活地點和生活方式的高度多樣性。
“早期的翼龍非常擅長攀爬,它們的手腳發(fā)生了極大的變化,與今天的爬行類蜥蜴和啄木鳥等鳥類相似該研究的主要作者、古生物學和生物圈進化中心的博士研究員羅伯特·史密斯(Robert Smyth)解釋說:“長時間用指尖抓住垂直表面是一項艱苦的工作 —— 對于體型小、體重輕的動物來說,這要容易得多。
”
翼龍機動性和體型的變化這些早期翼龍很可能只生活在樹棲,因此體型較小然而,一個主要的進化轉變發(fā)生在中侏羅紀時期,翼龍的手和腳變得更像陸地動物這些對地面活動的適應開辟了新的生態(tài)機會,導致了各種各樣的捕食策略。
由于擺脫了垂直生活所帶來的體型限制,一些翼龍可以進化到巨大的體型,翼展可達10米來自萊斯特大學的合著者大衛(wèi)·昂溫博士補充說:“早期翼龍的后肢由飛行膜連接,這嚴重阻礙了行走和奔跑在后來更先進的翼龍中,這層膜沿著中線分開,使每條后肢能夠獨立活動。
這是一個關鍵的創(chuàng)新,再加上手腳的變化,極大地提高了翼龍在地面上的機動性“從攀爬的限制中解放出來,這些后來的翼龍可以長到巨大的體型,其中一些物種成為中生代的真正巨人”地面適應和生態(tài)位手和腳的細節(jié)是顯而易見的。
在早期的翼龍中,手指和腳趾根部的骨頭相對較短,而離身體較遠的部分則被大大拉長,末端是大而彎曲的爪子 —— 這些變化共同形成了有力的抓地力 —— 非常適合攀爬相比之下,后來,更先進的翼龍表現(xiàn)出相反的模式:手指和腳趾底部的骨頭要長得多,而靠近尖端的骨頭要短得多。
它們的爪子也更扁平,彎曲程度更低,這表明它們更適合行走而不是攀爬史密斯補充說:“這些發(fā)現(xiàn)強調(diào)了需要研究翼龍運動的各個方面,而不僅僅是飛行,以充分了解它們的進化翼龍會飛只是它們故事的一部分通過探索它們是如何生活在樹上或地上的,我們可以開始了解它們在古代生態(tài)系統(tǒng)中扮演的角色。
”當翼龍到達地面時,地面上已經(jīng)棲息著多種動物,包括恐龍和許多其他爬行動物翼龍通過利用需要飛行和行走能力的生態(tài)利基,巧妙地避免了與這些現(xiàn)有群體的競爭這導致了一些奇怪的進食策略,例如進化出數(shù)百顆用于濾食的細針狀牙齒。
這一顯著特征與現(xiàn)代火烈鳥的進食方式類似,至少在第一只火烈鳥進化之前1.2億年就出現(xiàn)了