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動物飛行的起源之謎
在這個疑問重重的時代﹐恐龍的奇蹟仍然吸引著古生物學家無眠之夜的研究。究竟是飛行的恐龍先出現﹐還是鳥類先出現呢﹖這個問題彷彿讓我們回到了6600萬年前﹐當時由於小行星撞擊造成的災難﹐只有少數生物得以生存﹐其中包括今天我們身邊的鴿子﹑企鵝和山鶉。
當你目睹一隻烏鴉翱翔在天空時﹐你可曾想過﹐其實你是在看一隻古代的恐龍展示如何通過連續的翅膀拍打﹐保持空中飛行。然而﹐這一飛行能力的演化過程仍然是個謎。我們很難確定恐龍是如何從四足行走的動物演變為能夠飛翔的神奇生物。大約1.5億年前﹐最早被認為是鳥類的「始祖鳥」曾經給我們提供了一些線索﹐但也開啟了更多的爭論。它是如何飛翔的﹖是通過積極拍打翅膀飛向空中﹐還是主要依靠滑翔﹖
從20世紀90年代中期至今﹐古生物學家已發現了數十種有羽毛的恐龍﹐這使得飛行演化的謎題更加錯綜複雜。事實上恐龍的飛行能力至少演化了三次﹕一次在鳥類中﹐另外兩次在其他近親物種中。為了解釋飛行的起源﹐專家提出了許多理論﹐大致可以分為「從地面向上」和「從樹上向下」兩類。這些理論探索了那些猛禽般的祖先是如何逐步演變出飛行技能的。或許﹐鳥類的祖先一開始是打算「追逐昆蟲」﹐跳躍並用翅膀捕捉它們﹐這樣就有利於演化出能夠更長時間停留在空中的動物﹔又或者﹐飛行起初是從「滑翔」開始的﹐恐龍爬樹並穿越樹林﹐這會使得能夠拍動翅膀飛行更遠的恐龍獲得更多的優勢。
由於時空背景的關係﹐這些飛行演化的議題都是基於我們無法直接觀察到的動物行為。古生物學家必須根據羽毛﹑骨骼﹑飛行的普遍機械性原理(流動力學﹑運動力學等)﹐以及現今鳥類是如何飛翔和保持飛行來找出線索。儘管可以進行風洞實驗來計算始祖鳥飛行的可能性﹐但這永遠不能完全揭示這些史前物種的真正行為。飛行演化不是一種整齊有序的過程﹐而是一個充滿重複﹑死胡同和多樣性的不斷變化的故事。每一種理論都需要獨立研究﹐因為每個物種的歷史都有其自身的特點。
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