发现阿凡达神兽“真身”——阿凡达伊卡兰翼龙

阿凡达伊卡兰翼龙（Ikrandraco avatar gen. et sp. nov.）生态复原图（中国化石网配图）

阿凡达伊卡兰翼龙（Ikrandraco avatar gen. et sp. nov.）头部复原图（中国化石网配图）

阿凡达伊卡兰翼龙（Ikrandraco avatar gen. et sp. nov.）化石（中国化石网配图）

电影《阿凡达》中的伊卡兰（中国化石网配图）

（中国化石网报道）据河北日报、河北新闻网（谷晓哲）：2009年科幻大片《阿凡达》曾以绚丽的视觉冲击震撼全球观众。还记得电影主人公的坐骑伊卡兰吗？在潘多拉星球上，伊卡兰挥舞着翅膀从悬浮的“哈里路亚山”上俯冲而下，自由翱翔。

而近日，这个电影里虚构的飞行翼兽，被中国科学院古脊椎动物与古人类研究所汪筱林研究员领导的科研团队，发现了“真身”，并命名为“阿凡达伊卡兰翼龙”。

从科幻电影中“飞出”的史前生物

电影《阿凡达》中给人们留下最深刻印象的就是纳美人的坐骑——飞行翼兽伊卡兰和魅影，它们具有标志性的嘶吼声，长着奇特的脑袋，宽扁的翅膀有半透明的隔膜，靠覆盖在骨上的翼膜飞行。这些特征类似于现今已经绝灭的飞行爬行动物翼龙。

距今一亿年前的中生代，在中国辽西（辽宁西部）及相邻周边的承德和内蒙古东南部赤峰地区，就生活着翼龙、恐龙和鸟类等，组成了一个既古老又充满生机的脊椎动物群——热河生物群。不幸的是，这些生物被一次次火山喷发导致的灾难所毁灭。光阴荏苒，斗转星移，如今在我国古生物学家的不懈努力下，它们又重新出现在人类视野中。

近日，汪筱林的团队分别在辽宁西部的建昌县和凌源市，发现了两件保存了完整头骨和下颌的翼龙化石标本，而这竟然是此前从未发现过的一种新的翼龙属种。这一新的研究成果9月在线发表于国际著名学术期刊《自然》子刊《科学报告》上，引起了世界围观。

翼龙起源于约2.2亿年前的晚三叠世，绝灭于6500万年前的白垩纪末期。自1784年记述发现第一块翼龙化石到现在，人类已经发现了200多种翼龙。但汪筱林团队这次所发现翼龙具有的骨骼形态和解剖学特征却是独一无二的。

虽然两件翼龙化石的发现地相隔约20—25公里，两件标本在头骨的长度上也存在一些小的差异，但两件标本具有近乎相同的鼻眶前孔与头骨的长度比例，是少见的同一属种发现了一件以上较为完整标本的类型。

在汪筱林的指导下，记者细看了两件标本的图片，再对比之前国内发现的其他翼龙，最明显的区别就是两只翼龙的头骨，在下颌处都有刀片状、光滑的半圆形构造，也就是骨脊，而且都是只有下颌骨脊却没有发育上颌骨脊。此外，两件标本的下颌骨脊后端均发育了一个小的钩状突。

迄今为止，没有在其他翼龙乃至现生生物上发现这些特征。汪筱林团队经过认真分析对比后，认定这是一种新的翼龙属种。而这一属种又是如何被命名的呢？

“头骨顶部平直，具有锋利的牙齿，尤其是仅有的下颌骨脊，那半圆形的构造，简直跟《阿凡达》中伊卡兰的头部一模一样，因此命名为‘阿凡达伊卡兰翼龙’。”汪筱林介绍，电影中的伊卡兰既不像鸟，也不像蝙蝠，它们应该不是电影艺术家们凭空想象出来的，很大程度上参考了翼龙，可以说是翼龙、鸟和蝙蝠等飞行脊椎动物的混合体。

汪筱林告诉记者，电影中魅影的上下颌都有骨脊，而且具有帆状的头饰，它的头部其实是古魔翼龙和古神翼龙头骨形态的集合。伊卡兰显然在魅影的基础上做了些许调整，去掉了头骨顶部的头饰，而仅保留了下颌的脊状结构。

意外的是，这种艺术家的想象之作，却为我们提前描绘了这种生活在白垩纪的会飞的地球生物——阿凡达伊卡兰翼龙。

从未发现过的奇特头饰

即使在汪筱林这样的专家眼里，翼龙依然是一种很奇特的动物。

它出现时便能在空中翱翔，比鸟类早约7000万年飞上蓝天，是第一个会飞的爬行动物。当恐龙统治陆地时，翼龙则是空中霸主。

许多翼龙都有由头骨脊组成的形态各异的头饰，在一些特殊的种类中，其头骨脊可达到头骨高度的5倍。但大部分翼龙要么上下颌骨脊都有，要么只有上颌骨脊。而伊卡兰翼龙的奇特之处就在于其只发育了下颌骨脊，而没有上颌骨脊。

人类自发现翼龙具有头骨脊以来，关于头骨脊的作用已经困扰了科学家们上百年。科学家分析，头骨脊的最常见功能就是性别展示。长期以来，人们猜想只有雄性翼龙的头部才有上颌骨脊，作为某种炫耀或者为同类发信号，雌性没有骨脊或骨脊非常小。汪筱林在研究其他翼龙时发现，头骨脊的有无是翼龙最重要的形态学鉴别特征之一，而头骨脊的大小和形态才是区分其性别的特征。

汪筱林认为，伊卡兰翼龙仅有下颌骨脊的奇特头饰，功能恐怕并不是性别展示。“显然，在头部上方远比在头部下方要更容易被发现和更具有展示功效，也更能引起其他个体或异性的关注。”

他推测，下颌骨脊的出现很可能与飞行动力学相关，是伊卡兰翼龙为了适应飞行和捕食的需要而进化来的。“观察伊卡兰翼龙的下颌骨脊：半圆的外形，骨脊边缘平滑似刀片状，边缘很可能还具有一层较薄的角质鞘。这一结构不仅能降低伊卡兰翼龙飞行时的阻力，也具有切割流体的功能。”

如果这一推论成立，那么伊卡兰翼龙下颌骨的作用可能和现生剪嘴鸥的嘴巴类似。

水禽剪嘴鸥，嘴端侧扁、呈薄片形，像一把剪刀，在觅食时下喙切入水中。伊卡兰翼龙的下颌骨就像剪嘴鸥的下颌一样。当伊卡兰们贴近水面飞行时，它们将薄薄的下颌骨脊部分或全部切入水中，一旦发现水面附近的鱼类就迅速将其捕获，下颌骨脊在这一捕食过程中就起到了切割水流和瞄准猎物的作用。

曾有研究者认为，之前被推测在水面低飞掠食的翼龙可能并不具有这种能力，原因在于它们的体型过大，如此贴近水面飞行捕食所消耗的能量也大很多。

“而伊卡兰翼龙的翼展大约只有1.5米，属于中小型的翼龙类，也仅比剪嘴鸥（翼展约1.2米）略大一点，所以伊卡兰翼龙完全具备低飞掠食的能力。”汪筱林说。

一种全新的捕食方式

中生代时期，世界上不少地区都被海水淹没了，但中国辽西及其周边地区例外。这里的许多地区被淡水覆盖，湖泊纵横交错，气候温暖，植被繁茂，可以说是山清水秀，龙飞“燕”舞。

彼时的辽西，许多伊卡兰翼龙在天空翱翔，当发现湖中的鱼类时便俯冲直下，那刀片状的下颌骨脊流畅地切开水面，它们就这样持续地觅食，直到满足了便腾跃而起，而整个捕食过程几乎看不到它们的吞咽动作。

诀窍就在于伊卡兰翼龙嘴部结构为其提供了一种全新的捕食方式。

通过分析伊卡兰翼龙化石的头骨可以发现，在下颌骨脊后侧发育有明显的钩状突，而这个钩状突可以证明伊卡兰翼龙具有和水禽鹈鹕一样的喉囊。

“之所以发育了钩状突，我们分析主要是为了附着柔软的皮质喉囊，钩状突与皮肤相连接形成大的皮囊，把捕捉到的食物存在嘴下的皮囊中。”汪筱林说。

但伊卡兰翼龙的喉囊与水禽的略有不同。大部分水禽利用喉囊捕食时，会边吃边捕。而伊卡兰翼龙则充分利用了喉囊的储存功能，在水面连续、就近、多次捕食，不需要立即吞咽，也不需要在飞离水面后再寻找目标进行下一次捕食。“简单地说就是一次捕够，而不是边吃边捕。”

汪筱林等分析认为，这样的捕食行为可以起到很好的节省体能的作用，也代表了一种全新的翼龙捕食方式。

不论是下颌骨脊或者是钩状突，也许都是伊卡兰翼龙为了适应飞行、为了生存，而在身体结构上进行的进化。伊卡兰翼龙还有哪些独特的生活习性？它们是不是具有鸟类一样的皮毛？关于这一翼龙属种的探索还在继续，而伊卡兰翼龙也仅仅是上百种翼龙中的一种。

“在辽西及其周边地区，这一中国白垩纪时期的生物乐园，未来还会有更多的翼龙化石被发现。”汪筱林期待，这些无字天书能继续为我们揭开地球变迁、物种进化的奥秘。