塘鹅的基因构成可以说是进化过程中最优秀的创造之一。它产生了一个身体计划,该身体计划具有足以飞行的空气动力学、足以潜水的流体动力学、以及足以在高速坠入海洋表面时生存的强度。。对于最大的飞行脊椎动物 azhdarchid 翼龙来说,情况却并非如此。这些巨大的飞行爬行动物的脖子比长颈鹿的脖子还要长,这让古生物学家感到困惑。如何带着这样的东西飞翔而不折断脖子?新研究发表在期刊上科学相信由于内部结构看起来有点像自行车的一部分,非常坚固的椎骨可能能够承受如此大的压力。
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英国朴茨茅斯大学的戴夫·马蒂尔 (Dave Martill) 在一份研究报告中说道:“我们最重要的发现之一是椎体中心内交叉支柱的排列。”陈述。 “它与以前在任何动物的脊椎骨中看到的东西不同。神经管位于脊椎骨的中央,并通过许多细杆状小梁连接到外壁,这些小梁像自行车车轮的辐条一样径向排列,并沿着脊椎骨的长度螺旋状排列。它们甚至像自行车车轮的辐条一样交叉。进化将这些生物塑造成令人敬畏的、令人惊叹的高效飞行器。”
大约 2.25 亿年前,空中冠军在三叠纪晚期的天空中巡航,依靠 12 米(39.4 英尺)的翼展进行飞行。空中巨人如果要飞行,就需要轻型的内部结构,正如许多现存的鸟类所看到的那样气动骨。但对于阿日达尔翼龙的脖子来说,这是没有意义的,因为如此脆弱的东西肯定无法承受空中生活的压力。再加上阿兹达奇科动物是凶猛的掠食者,它们会捕食大型猎物,那么这种身体结构就更没有意义了。
解决这个古生物学难题有点偶然,因为该研究的第一作者卡里亚德·威廉姆斯实际上开始扫描这些椎骨,作为更好地了解它们的灵活性的一种手段,而灵活性似乎相当有限。 “这些动物的脖子长得离谱,”威廉姆斯说。 “这让长颈鹿看起来完全正常。我们想了解一下这个令人难以置信的长脖子是如何发挥作用的,因为它的每块椎骨之间的活动性似乎很小。”
使用 CT 扫描仪,他们能够窥视椎骨内部,并惊讶地发现其内部结构保存完好。放射状小梁排列成交叉的螺旋状,看起来有点像自行车车轮的辐条。他们召集了一些能够更好地解释这种奇怪结构的生物力学的工程师。他们的分析显示,其中 50 个辐条状小梁几乎是阿兹达奇科动物在脖子不弯曲的情况下可以承受的重量的两倍。
马蒂尔说:“看来,这种极薄的颈椎结构和增加的螺旋排列的横杆解决了人们对生物力学的许多担忧,即这些生物如何能够在比现代长颈鹿更长的脖子上支撑超过 1.5 米的巨大头部,同时保留动力飞行的能力。”









