上图为翼龙。（图片由作者提供）

下图为约2.3亿年前的兔蜥化石拼图。（图片由施普林格·自然提供） 

进化杂谈

近日，《自然》最新发表论文称，巴西研究人员发现了保存完好的约2.3亿年前的兔蜥部分骨骼。兔蜥为翼龙的前身物种，此次发现的种类具有不同寻常的特征。这一发现和以往的其他化石一起表明，兔蜥在形态上比三叠纪的恐龙更为多样化。

无翅兔蜥，其实与翼龙是近亲

追溯翼龙的起源一直是古生物学一个悬而未决的问题。1900年，德国的动物学家福伯林格曾提出，翼龙的祖先和恐龙是同一时代的动物。后来有古生物学家假设，翼龙的祖先可能是一种小型树栖性的爬行动物。1907年，古生物学家在苏格兰地区发现了泰勒斯克列罗龙化石，这是一种距今2.31亿年前生活在闷热环境中的兔蜥科动物，它或是翼龙的近亲。

兔蜥化石最早发现于20世纪三四十年代的美国德克萨斯州。古生物学家研究判断，兔蜥动物平衡感强，行动敏捷。

之后，在南美洲发现了更多兔蜥化石，科学家更加认识到，兔蜥是一种小型无翅爬行动物，主要生活在距今2.37亿至2.1亿年前的三叠纪。分子生物学研究也表明，翼龙很可能是由陆栖爬行动物演化而来的。

古生物学家原先一直认为，兔蜥与恐龙的亲缘关系更近，因为兔蜥骨骼的长度及形状与翼龙和恐龙都非常相似。但后来一系列证据越来越支持兔蜥与翼龙是姐妹类群，它们有共同的祖先。美国弗吉尼亚理工大学地球科学系的研究人员研究了近年来在北美、巴西、阿根廷和马达加斯加发现的兔蜥化石，对其头骨和骨骼进行了详细研究，确信兔蜥是一种与翼龙亲缘关系最近的近亲。

具备与飞翔有关的特征，兔蜥在形态上呈现多样性

兔蜥是两足行走的爬行动物，没有翅膀，不会飞，但它和翼龙有一些共同的独有特征，比如内耳形状，骨骼也具有许多共源性状，这些都有力支持了两者之间的关系。

研究人员利用微型电脑层析扫描及3D技术发现，兔蜥已经进化出了一些与翼龙飞翔能力相关的神经特征。显然，这些特征在具备飞行能力之前就已演化出来，这从解剖及进化角度解决了兔蜥与翼龙的亲缘关系，为研究爬行动物起源及其飞翔能力提供了新模式。

此次科学家在巴西发现的约2.3亿年前的兔蜥新物种，不仅有猛禽之喙，也有突出的弯刀形爪，这些特征表明兔蜥动物在生态位上处于高度特化，其爪可能用于帮助对付猎物或攀爬，而喙在进食之外还将有性展示、发声和温度调节等功能。

此外，新发现的兔蜥性状表明，这个类群有着不同寻常的多样性，在形态上与三叠纪的翼龙同样呈现出多样化，这意味着兔蜥多样性在恐龙和翼龙的祖先身上已经开始蓬勃发展。

翼龙飞行机制独特，系统发育与鸟类更近

翼龙在中生代天空横行了1.5亿年，是脊椎动物三支飞行动物翼龙、鸟类和蝙蝠中演化最持久的一支。虽然，翼龙的皮膜翼曾让早期的一些学者认为它们的飞行机制类似蝙蝠，但随着研究的深入，发现翼龙与鸟类具有更近的系统发育关系。

我国科学家对哈密翼龙肩带形态学与骨组织学的最新研究成果，揭示了翼龙的飞行机制。研究表明，哈密翼龙可能如鸟类一样利用喙上肌收缩实现翅膀上扬，哈密翼龙的肩臼窝疑似保留有软骨组织，这可能与鸟类一样具有厚实的关节软骨以缓冲飞行压力。

研究还发现，翼龙具有独特的飞行机制。与鸟类终生不愈合的肩胛骨与乌喙骨不同，哈密翼龙的肩胛骨与乌喙骨在个体成年之前就已经完全愈合，形成骨性结合的肩胛乌喙骨，代表了翼龙飞行演化过程中独特的肩带适应。

（作者系中国科学院南京地质古生物研究所研究员、南京古生物博物馆名誉馆长）

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翼龙究竟是如何飞上蓝天的

翼龙并非地球生物界第一个会飞翔的动物，但它是脊椎动物中最先飞向蓝天的动物。当距今3亿年前率先飞上蓝天的昆虫在石炭纪大森林中自由穿梭飞翔时，还没有脊椎动物飞行的踪迹，因为那时鱼类才从水里爬上岸不久。羊膜动物正呈现三大类型的演化格局，如下孔类、双孔类和无孔类。其中在头骨侧面眼眶后面有两个嗫嚅孔的双孔类，后来就衍生出了包括恐龙、翼龙等称霸中生代陆地和天空的巨龙。

鸟类有从树上飞上蓝天的假说，很可能是“从树上飞起来的”。然而，翼龙有着不同的飞行演化途径，翼龙祖先经历了一段没有树栖生活的演化适应。

化石提供的证据表明，那时的翼龙祖先泰勒斯克列罗龙还不怎么会飞，但有一双粗壮的脚蹦蹦跳跳，或者开始用四肢行走。因此，多数学者认为翼龙类是从陆地奔跑动物演化而来。而且，斯克列罗龙或沙洛维龙，身体都有从后腿延展至身体或尾巴的皮膜。这些都显示翼龙类的飞行演化途径是“从地面往上”，或是攀爬悬崖。