在新疆哈密市東約100公里處，有一塊占地7000多平方公里的雅丹地貌生態(tài)公園。在這里，“沉睡”著數(shù)以千萬(wàn)計(jì)的翼龍化石，因此被考古學(xué)家們形象地稱(chēng)為“翼龍公園”。這片世界上面積最大、最集中的翼龍化石分布區(qū)，是天山哈密翼龍?jiān)?jīng)繁衍生息的樂(lè)土。天山哈密翼龍與恐龍同時(shí)代存在，比鳥(niǎo)類(lèi)早7000萬(wàn)年飛向天空，執(zhí)掌空中霸權(quán)長(zhǎng)達(dá)1.6億年。這種爬行動(dòng)物，為何能飛翔？它們最終又是如何神秘消失的？

執(zhí)掌空中霸權(quán)1.6億年

2014年，美國(guó)《現(xiàn)代生物學(xué)》雜志報(bào)道了來(lái)自新疆哈密戈壁發(fā)現(xiàn)的化石標(biāo)本：包括約40個(gè)同一屬種的雌、雄翼龍，以及它們的5枚翼龍蛋化石。這是世界上首次報(bào)道的三維立體保存的翼龍蛋化石。所謂三維立體保存，就是指翼龍蛋化石未被壓扁，呈立體形狀。

這次發(fā)現(xiàn)的翼龍蛋為近兩端對(duì)稱(chēng)的長(zhǎng)橢圓形，蛋殼具有雙層結(jié)構(gòu)，外層是一層薄的鈣質(zhì)硬殼，內(nèi)層為軟質(zhì)殼膜，厚度是硬殼的三倍之多。其發(fā)現(xiàn)者中科院古脊椎所考古學(xué)家汪筱林說(shuō)，這一蛋殼結(jié)構(gòu)將填補(bǔ)翼龍繁殖行為和生態(tài)習(xí)性研究上的若干空白。

汪筱林還將這種新翼龍命名為“天山哈密翼龍”，以紀(jì)念化石發(fā)現(xiàn)地及天山于2013年入選世界文化遺產(chǎn)名錄。

天山哈密翼龍屬于大型翼龍類(lèi)，其成年個(gè)體的翼展可達(dá)3.5米?？蒲腥藛T這次罕見(jiàn)地發(fā)現(xiàn)了大量不同發(fā)育階段的幼年和成年雌雄個(gè)體，還有保存完整的頭骨和下頜，令他們對(duì)翼龍的個(gè)體發(fā)育特征有了全新的認(rèn)識(shí)。

在恐龍統(tǒng)治地球的中生代，有一類(lèi)動(dòng)物始終占據(jù)著天空，自由翱翔于藍(lán)天白云之間。它們大如飛機(jī)，小如麻雀，時(shí)而棲息倒掛在樹(shù)梢上閉目養(yǎng)神，時(shí)而快速掠過(guò)湖面捕食魚(yú)蝦，濺起一串串潔白的水花。它們成群結(jié)隊(duì)地在空中翩翩起舞，追逐嬉戲，俯瞰著大地上的萬(wàn)物生靈。這就是翼龍，比鳥(niǎo)類(lèi)早7000萬(wàn)年飛向天空的“空中霸主”。

“雖然也叫龍，但是翼龍跟恐龍并不是同類(lèi)，它們只是擁有同樣的祖先，屬于近親。當(dāng)恐龍占據(jù)著陸地時(shí)，翼龍卻控制著天空。”汪筱林介紹說(shuō)，翼龍起源于約2.2億年前的晚三疊世，絕滅于6500萬(wàn)年前的白堊紀(jì)末期。它們?cè)鴪?zhí)掌空中霸權(quán)1.6億年！

實(shí)際上，翼龍究竟是一種怎樣的動(dòng)物，這個(gè)問(wèn)題曾困擾科學(xué)家很多年。早在1784年，意大利古生物學(xué)家科利尼在德國(guó)發(fā)現(xiàn)第一塊翼龍化石時(shí)，甚至不能確定它屬于哪一類(lèi)動(dòng)物。有人認(rèn)為它生活在海洋中，也有人認(rèn)為它是鳥(niǎo)和蝙蝠的過(guò)渡類(lèi)型。直到1801年，法國(guó)著名的比較解剖學(xué)家居維葉才鑒定它為翼手龍，歸于爬行動(dòng)物。

自從翼龍化石被發(fā)現(xiàn)后，人類(lèi)就對(duì)這類(lèi)非常奇特的最早飛向天空的動(dòng)物充滿了好奇，一直在苦苦探求它的秘密。

翼龍有兩大類(lèi)，早期的喙嘴龍類(lèi)比較原始，主要生活在侏羅紀(jì)，有一條很長(zhǎng)的尾巴;晚期的翼手龍類(lèi)主要生活在白堊紀(jì)，尾巴很短甚至消失。

翼龍之所以被稱(chēng)為“空中霸主”，是因?yàn)槠淇梢燥w翔且體形龐大，在已發(fā)現(xiàn)的翼龍化石中，最大的翼龍兩翼張開(kāi)后翼展達(dá)10多米，相當(dāng)于一架戰(zhàn)斗機(jī)的大小。這么大的身形，想要飛起來(lái)著實(shí)不容易。翼龍作為一種爬行動(dòng)物，為什么會(huì)飛呢？這一直是科學(xué)家研究的熱點(diǎn)。

翼龍沒(méi)有羽毛，它的奇特之處就在它的雙翼上?？茖W(xué)家推測(cè)，翼龍最初是從一種爬行動(dòng)物進(jìn)化而來(lái)的。起初它就像鱷魚(yú)一樣爬行，后來(lái)經(jīng)過(guò)漫長(zhǎng)的進(jìn)化，它的第五指退化，第四指不斷加長(zhǎng)變粗，達(dá)到其他手指的20倍長(zhǎng)，前端的爪子也已經(jīng)退化，與前肢共同構(gòu)成飛行翼的堅(jiān)固前緣，支撐并連接著身體側(cè)面和后肢的膜，形成能夠飛行的像鳥(niǎo)類(lèi)翅膀一樣的翼膜。翼膜是皮狀的，非常薄并且柔軟，翼膜內(nèi)沒(méi)有骨骼支撐，只有纖維分布，翼龍就是靠這樣的皮膜在天空中滑翔。

此外，翼龍為了適應(yīng)飛翔需要，具有許多類(lèi)似鳥(niǎo)類(lèi)的骨骼特征，如頭骨多孔，骨骼非常纖細(xì)，中間是空的，骨片非常薄等等，這些都是為了減輕它們的重量，從而使體態(tài)輕盈。翼龍沒(méi)什么奔跑能力，無(wú)法靠助跑獲得升力。但是它有巨大的翼和強(qiáng)健的胸肌，就像巨大的風(fēng)箏被人猛地一拉，翼龍只要展開(kāi)巨大的翼，振翅一揮，即可飛離地面。

翼龍有遷徙的習(xí)性和長(zhǎng)途飛行的能力，而且往往不受地理阻隔的影響，高山、海峽對(duì)它們都不是障礙，所以，它們堪稱(chēng)“飛行能手”。

哈密戈壁，曾是翼龍的伊甸園

經(jīng)過(guò)十多年持續(xù)的野外科考，汪筱林團(tuán)隊(duì)在新疆哈密戈壁發(fā)現(xiàn)了世界上面積最大、最富集的翼龍化石分布區(qū)。這是一塊占地7000多平方公里的雅丹地貌生態(tài)公園，位于哈密市東約100公里處。在這里， “沉睡”著數(shù)以千萬(wàn)計(jì)的翼龍化石，因此被考古學(xué)家們形象地稱(chēng)為“翼龍公園”。這里是天山哈密翼龍?jiān)?jīng)繁衍生息的樂(lè)土，堪稱(chēng)“翼龍的伊甸園”。

距今l億多年前的白堊紀(jì)，哈密地區(qū)是一幅生機(jī)勃勃的景象。當(dāng)時(shí)氣候濕潤(rùn)，這里是一個(gè)大型湖泊，湖水澄澈，波光粼粼。煙波浩渺的水面上方，成千上萬(wàn)只天山哈密翼龍伸展著翅膀自由馳騁。喜歡群居生活的它們數(shù)量龐大，大概每平方米就有一只翼龍。天山哈密翼龍飛翔起來(lái)遮天蔽日、蔚為壯觀。

有趣的是，翼龍的食性非常廣泛，有食水中魚(yú)蝦的，也有食空中昆蟲(chóng)的，更有食植物果實(shí)的。大部分翼龍是食魚(yú)的，這與大部分翼龍生活在湖邊和海岸邊有關(guān)。在湖泊中，它們還時(shí)不時(shí)地掠過(guò)水面，捕食水里的魚(yú)。作為當(dāng)時(shí)的空中霸主，天山哈密翼龍的生活是自在富足的。

湖泊岸邊的軟泥灘涂是天山哈密翼龍的繁衍之地，那里密集分布著許多巢穴。守護(hù)在巢邊的成年翼龍，保護(hù)著數(shù)枚軟軟的、革制的翼龍蛋。翼龍蛋具有由一層薄的鈣質(zhì)外層和一層厚的殼膜層構(gòu)成的雙層結(jié)構(gòu)，與現(xiàn)在的錦蛇蛋殼結(jié)構(gòu)類(lèi)似。

據(jù)專(zhuān)家介紹，天山哈密翼龍的一大特點(diǎn)在于雌、雄翼龍?jiān)陬^頂頭飾大小、形狀和厚薄方面存在明顯差異。雄翼龍的頭骨脊較大，出現(xiàn)的位置比較靠前;而雌翼龍的頭骨脊較小，出現(xiàn)的位置也比較靠后。

現(xiàn)生生物，尤其是鳥(niǎo)類(lèi)中，雌雄個(gè)體間存在明顯差異的實(shí)例也很多：雄孔雀有漂亮的長(zhǎng)尾巴而雌孔雀沒(méi)有;雄鴛鴦?dòng)兄彤?huà)般質(zhì)地的花外衣，而雌鴛鴦則灰灰的，樸素得多。雌、雄天山哈密翼龍頭飾的不同大概也有類(lèi)似的功用，擁有大而漂亮頭飾的雄翼龍也許更能贏得雌性個(gè)體的青睞，從而開(kāi)啟哺育下一代翼龍的歷程。

哈密翼龍最明顯的個(gè)體發(fā)育差異表現(xiàn)在上、下頜的前部。即隨著個(gè)體年齡的增長(zhǎng)，上、下頜前部逐漸出現(xiàn)明顯的側(cè)向膨大，這一發(fā)育特征在已知的翼龍類(lèi)群中尚屬首次發(fā)現(xiàn)。 “對(duì)于翼龍嘴巴為何變大，我們認(rèn)為這是因?yàn)樗鼈兂赡旰笫沉孔兇?，需要通過(guò)更大的嘴巴來(lái)提高抓魚(yú)的準(zhǔn)確性?！蓖趔懔址治觥?/p>

2016年，中科院科考隊(duì)在哈密野外考察時(shí)發(fā)現(xiàn)一件巨大的化石標(biāo)本：約6米長(zhǎng)、4米寬、l米厚，重16噸，保存有200多塊翼龍骨骼，10多個(gè)翼龍頭骨，還有兩塊恐龍骨骼共生。發(fā)現(xiàn)這件化石時(shí)，最富集的一層已經(jīng)被風(fēng)化破壞，所剩不多。如果完整保存下來(lái)，整塊巖石上至少有上千件翼龍骨骼?？瓶缄?duì)從戈壁深處將其運(yùn)出，并對(duì)化石進(jìn)行修復(fù)，將這件化石放置在哈密博物館的廣場(chǎng)上。這是世界上已知最大的翼龍化石聚集體標(biāo)本，被命名為“翼之巢”。

2017年12月，汪筱林在美國(guó)《科學(xué)》雜志刊發(fā)了他的研究成果——一件令人震撼的化石標(biāo)本被發(fā)現(xiàn)。這件標(biāo)本由三塊可以互相連接的砂巖塊組成，出露面積約3.28平方米。已經(jīng)暴露的翼龍蛋化石就有215枚，同時(shí)還有10余個(gè)頭骨和下頜等翼龍骨骼化石。對(duì)這件化石的研究表明，其中至少16枚翼龍蛋含有三維立體的胚胎化石標(biāo)本。此前全世界發(fā)現(xiàn)的翼龍化石總共只有11枚，而且多以壓扁的二維形式保存。英國(guó)古生物學(xué)家評(píng)論說(shuō)： “這是翼龍研究200年來(lái)最令人激動(dòng)的發(fā)現(xiàn)之——?！?/p>

汪筱林介紹說(shuō)，為了適應(yīng)飛行，翼龍的骨壁很薄，骨骼纖細(xì)中空，很難保存為化石。翼龍化石十分稀少，并且大多不完整，翼龍蛋與胚胎的化石則更為珍稀。哈密戈壁翼龍化石以其豐富的埋藏、翼龍蛋及胚胎獨(dú)特的三維立體保存形式，成為中國(guó)乃至世界上又一重要的翼龍化石寶庫(kù)。

因巨大風(fēng)暴覆滅

雖然翼龍?jiān)诘厍蛏铣晒ι?.6億年，形成了龐大的翼龍家族，但是它們也隨時(shí)面臨著危險(xiǎn)甚至滅頂之災(zāi)。在中國(guó)遼西發(fā)現(xiàn)的許多翼龍化石，都明顯地表現(xiàn)出它們死亡前的痛苦掙扎，如郝氏翼龍，它的身體緊緊卷曲在一起，嘴里還咬著自己的翅膀，就是說(shuō)它是在非常痛苦的狀態(tài)下死亡和被埋葬的。有關(guān)專(zhuān)家說(shuō)，它們可能死于頻繁的火山爆發(fā)。

火山猛烈地噴發(fā)后，濃厚的火山灰和大量的有毒氣體，導(dǎo)致大量動(dòng)物瞬間窒息而死，包括陸地上的恐龍、空中飛翔的翼龍和鳥(niǎo)，甚至它們的后代，那些即將破殼而出的小生命也不能幸免于難。很快，所有生物灰飛煙滅。大量不斷噴出的火山灰將死去的動(dòng)物遺體迅速掩埋，保存了今天科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)的精美化石，才讓人們了解到地球上曾經(jīng)出現(xiàn)的生命樂(lè)園。

那么，天山哈密翼龍家族，最終又是怎樣神秘消失的？據(jù)汪筱林推測(cè)，是突然來(lái)臨的風(fēng)暴，打破了大湖泊昔日的平靜。能量巨大的風(fēng)暴席卷天山哈密翼龍的巢穴，將翼龍蛋及不同大小、不同性別的翼龍帶入湖中岸邊，經(jīng)過(guò)短時(shí)間漂浮聚集后，與被撕裂分散的翼龍遺體一起被快速埋藏。在翼龍伊甸園，這種湖泊風(fēng)暴事件可能經(jīng)歷過(guò)好幾次，最終形成同時(shí)含有豐富翼龍骨骼和蛋化石的幾個(gè)化石層。

他說(shuō)： “這是一場(chǎng)集群死亡的毀滅性災(zāi)難。突如其來(lái)的風(fēng)暴下，所有翼龍連同它們產(chǎn)在岸邊沙灘軟泥中的蛋，一起卷入泥沙中被迅速埋藏。”

翼龍，靠加長(zhǎng)的第4指支撐的翼膜飛向藍(lán)天的奇特生物，最終在白堊紀(jì)末期滅絕消失在歷史長(zhǎng)河中。哈密地區(qū)曾經(jīng)的翼龍伊甸園，也在滄海桑田的地質(zhì)變遷中變幻成如今的茫茫戈壁。留在礫石間的精美化石，作為億萬(wàn)年前生命的見(jiàn)證，令人感慨大自然的神奇，也留下了人們對(duì)翼龍伊甸園昔日盛況的遐想。