弗吉尼亚理工大学 来自阿根廷约2.35亿年的拉格佩顿(臀部、腿部和椎骨)的部分骨骼
对这个标本的进一步研究有助于将紫薇的特征与翼龙联系起来
照片由斯特林·内斯比特提供
信用:弗吉尼亚理工大学 这是飞行的原始故事
对不起，莱特兄弟，但这个故事远在你的时代之前就开始了——在恐龙时代
翼龙是最早进化出动力飞行的爬行动物，在大约6600万年前濒临灭绝之前统治天空达1.5亿年
然而，它们进化起源的关键细节以及它们如何获得飞行能力仍然是个谜；一个古生物学家在过去200年里一直试图破解的难题
为了进一步了解它们的进化，填补化石记录中的一些空白，确定它们的近亲是非常必要的
在近年来在北美、巴西、阿根廷和马达加斯加出土的新发现的头骨和骨骼的帮助下，弗吉尼亚理工大学的研究人员斯特林·内斯比特和科学学院地球科学系的米歇尔·斯托克证明了一组被称为拉格佩迪的“恐龙前体”是翼龙的近亲
“翼龙是从哪里来的？是爬行动物进化中最突出的问题之一；斯特林·内斯比特是地球科学副教授，也是弗林生命科学研究所和全球变化中心的附属教员
他们的发现发表在《自然》杂志上
拉格比德的一个物种——德罗莫伦·格里高利的化石于20世纪30年代和40年代首次在德克萨斯州被收集，但直到2009年才被正确识别
这次发掘的独特之处在于一个保存完好的部分头骨和脑壳，经过进一步调查，发现这些爬行动物具有良好的平衡感，很可能是敏捷的动物
在南美洲发现了更多的紫薇物种后，古生物学家们能够很好地描绘出紫薇的样子；它们是小型无翼爬行动物，生活在23700万到21000万年前的三叠纪的大部分时间里
在过去的15年里，来自六个不同国家和三个大洲的五个研究小组聚集在一起，纠正翼龙进化史中的一些错误，最近发现了来自美国、巴西、阿根廷和马达加斯加的许多大型头骨、前肢和椎骨
你可能会问自己，是什么让古生物学家们有了近距离观察紫薇蕨作为翼龙近亲的想法？古生物学家研究紫薇的骨头已经有一段时间了，他们注意到它们骨头的长度和形状与翼龙和恐龙的骨头相似
但是有了他们以前拥有的少量化石，只能假设紫薇比恐龙更接近
真正导致家谱转变的原因可以归结于最近收集到的紫檀头骨和前肢，它们的特征更像翼龙而不是恐龙
在新技术进步的帮助下，研究人员发现翼龙和紫薇有着比肉眼看到的更多的相似之处
根据新墨西哥州幽灵牧场的化石，对德罗莫龙(前景)和相关恐龙及其亲属进行艺术渲染
插图由唐娜·布拉吉内茨提供
信用:唐娜·布拉吉内茨 古生物学家利用微计算机断层扫描(μCT)在最近发现的头骨中重建他们的大脑和感觉系统，确定紫薇的大脑和感觉系统与翼龙有许多相似之处
“计算机断层扫描数据对古生物学来说是革命性的，”斯托克说，他是古脊椎动物学的助理教授，也是弗林生命科学研究所和全球变化中心的附属教员
“这些精致的化石中有一些是在近80年前收集的，我们没有破坏性地切开这个已知的第一个德罗莫蒙头骨，而是利用这项技术仔细重建了这些小化石的大脑和内耳解剖结构，以帮助确定翼龙的早期亲属
" 一个明显而神秘的发现是，不会飞的紫薇已经进化出了一些神经解剖学特征，使得翼龙能够飞行，这带来了更多关于飞行起源的信息
马丁说:“这项研究是一项国际努力的结果，它应用了传统和尖端技术。”
该研究的主要作者，来自阿根廷布宜诺斯艾利斯的阿根廷自然科学博物馆
“这是一个例子，说明现代科学和合作如何能够揭示困扰古生物学家一个多世纪的长期问题
" 最终，这项研究将有助于弥合翼龙和其他爬行动物之间存在的解剖和进化差距
这项研究中出现的新的进化关系将创造一个新的范例，为研究这些爬行动物的起源和它们的飞行能力提供一个全新的框架
由于古生物学家对早期翼龙了解甚少，他们常常将极快的进化归功于他们独特的身体计划
但是现在紫檀被认为是翼龙的前身，古生物学家可以说翼龙的进化速度与其他主要爬行动物群体相同，这要归功于新发现的“中间人”
" “飞行是一种如此迷人的行为，在地球历史上它进化了多次，”塞尔吉奥·瓦说
弗里堡大学的埃维斯
“提出它们与其他灭绝动物关系的新假说是理解翼龙飞行起源的重要一步
" 一些问题仍然存在于这个进化之谜中
既然紫薇是翼龙的近亲，为什么它们仍然缺乏翼龙的一些关键特征，包括最突出的特征——翅膀？ 内斯比特说:“我们仍然缺少许多关于最早翼龙的信息，我们仍然不知道它们的骨骼是如何变成能够飞行的动物的。”
内斯比特、斯托克和一组弗吉尼亚理工大学的研究生和本科生将继续研究三叠纪时期出现的动物，三叠纪是地球历史上许多熟悉的脊椎动物群体，如恐龙、海龟、哺乳动物亲属和两栖动物首次出现的时期
如果条件安全，他们计划去野外收集更多三叠纪的化石
也许很快，我们会有更多的信息来为飞行的原始故事做最后的润色
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