滑翔的脊椎动物

刘 俊

脊椎动物登陆后主要在地面活动，后来一些小型的动物爬上树，成为树栖动物。有些树栖动物逐渐远离支持物，利用立体空间，其中大多数是滑翔，只有少数能够飞行，例如恐龙飞上了蓝天成为鸟类。滑翔相对飞行简单得多，但它是一项很有利的生存技能，在生物演化中在四足动物中曾经多次独立出现。滑翔的关键是增大表面积，但是在脊椎动物中也只有少数几类不同的方式来实现。

大家最熟悉的滑翔的动物还是在哺乳动物中，包括了四大类：鼯鼠、鼯猴、鳞尾松鼠及袋鼯。最著名的要数鼯鼠（会“飞”的松鼠）。当初小学语文课本中的寒号鸟就是复齿鼯鼠，笔者长时间以为是鸟。近些年蜜袋鼯成为宠物市场中的新宠，也比较常见了，但是要记得它的老家在澳洲，是有袋类。在一亿多年前的哺乳动物中，翔兽与树贼兽都独立演化出滑翔能力。所有这些哺乳动物利用前后肢间的翼膜，即皮肤的延展来滑翔。

爬行动物中也有滑翔的，现生的代表包括蜥蜴中的飞蜥（Draco）。它的滑翔翼有点类似蝙蝠，都有骨骼支撑，但是由几对肋骨而不是前肢支撑。这种方式在2.5亿年前（二叠纪晚期）就已经出现在现今的欧洲及马达加斯加，代表动物是韦格替蜥（Weigeltisaurus）及空尾蜥（Coelurosauravus）。它们体长约30多厘米，鳞骨和上颞骨有显著的齿状边缘。肋骨向两侧延伸，形成水平的翼，最宽达15厘米左右；在奔跑时可以折叠起来。肋骨覆盖有皮肤，与今天热带、亚热带森林中的飞蜥Draco很相似。韦格替蜥科是一类基干的双孔类，与蜥蜴关系很远。在大约2亿年前（三叠纪晚期）在蜥蜴所在的鳞龙型类这一支也出现了这类滑翔者，它们是许耐蜥科的依卡洛蜥（Icarosaurus）和许耐蜥（Kuehneosaurus）。这类动物的翼膜更窄些，有一条细长的尾巴可起平衡身体作用。依卡洛蜥头到臀部长约10厘米，发现于美国新泽西三叠系卡尼阶的地层中（大约2.3亿年前）。许耐蜥时代稍晚（诺利期），体长70多厘米，单翼宽约14厘米。当然许耐蜥还不是蜥蜴，在真正的滑翔蜥蜴中早在1亿多年前（早白垩世）热河生物群就已经出现，被命名为翔龙（Xianglong）。

飞蜥（上）与翔龙（下）

左图：长鳞龙化石及复原图；右图：韦格替蜥科动物的化石和复原图

地史中还有一类更奇特的动物，长鳞龙（Longisquama），时代与许耐蜥接近，可能亲缘关系也很近。它的鳞片细而窄，从背上延伸出去。不过由于延伸方向不确定，无法确定其功能。如果是水平的，可能有助于滑翔；如果是直立的那么可能就是起装饰作用了。

现代几类动物的滑翔与众不同。其中一类是金花蛇（Chrysopelea），俗称“飞蛇”，它没有在身体两侧延展的翼，而是把自己的身体压得扁平，形成凹形翼，进行滑翔。它可以向前滑翔超过百米。还有一类包括树蛙（Rhacophorus）及滑翔守宫（Ptychozoon），它们展开四肢趾间的蹼来滑翔。

鱼类中也有能够在空中“飞行”的，但是相比四足动物它们首先需要足够的动能“起飞”，然后才能够滑翔。软骨鱼中的蝠鲼有翼状的胸鳍，能够跃出水面1米多高。而硬骨鱼类中的飞鱼体长仅20多厘米，却能够在离水面4～5米的空中滑翔几百米的距离。它们飞行的关键在于强有力的尾鳍的快速摆动，它们借由产生的推力跃出水面，然后展开长而宽大的胸鳍作为“主翼”和腹鳍作为“辅翼”进行滑翔。在2亿多年前兴义飞翼鱼也演化出了滑翔能力，它们的滑翔机理也是相同的。