根據一項研究，7000萬年前的化石揭示了巨大的、類似鷺科鳥類的風神翼龍的獨特行走行為。今天，環顧任何濕地，你很可能會看到3英尺高的白鷺或4英尺高的蒼鷺在淺灘上涉水，隱秘地尋找魚、昆蟲或甲殼類動物。但在7000萬年前，沿着得克薩斯州的格蘭德河，一種更令人印象深刻和更可怕的生物在沼澤地里徘徊：這種12英尺高的翼龍被稱為風神翼龍（Quetzalcoatlus）。
風神翼龍擁有37至40英尺（11至12米）的翼展，是有史以來地球上最大的飛行動物。
在本周由脊椎動物古生物學會發表的六篇論文中，科學家和一位藝術家提供了關於這個恐龍近親的最完整的圖片，其中最大的例子僅僅是20世紀70年代末從大本德國家公園收集的一組骨骼化石。這些論文描述了風神翼龍在晚白堊紀的地質和生態環境，它的解剖學和分類位置，以及它如何在地面和空中移動。
其中一篇論文由加州大學伯克利分校古生物學家Kevin Padian共同撰寫，他是綜合生物學的名譽教授和加州大學古生物博物館的名譽館長。他回答了圍繞這種獨特動物的飛行和行走行為的一些謎團，自從45年前發現這種動物以來，關於它的研究很少。一種動物的翼展如此之長，以至於在摺疊時觸及地面，它如何能夠行走？它吃什麼，又是如何進食的？它的飛行能力有多強？還有，一種翼展長度為40英尺，但腿部只有6英尺高的動物是如何飛到空中的？
“這種古老的飛行爬行動物具有傳奇色彩，儘管公眾對這種動物的概念大多是藝術性的，而不是科學性的，”共同編輯該專著的Padian說。他說：“這是第一次真實地觀察這個有史以來最大的飛行動物的整體，就我們所知。這些結果對翼龍的研究是革命性的，翼龍是繼昆蟲之後，第一個進化出動力飛行的動物。”
最初的風神翼龍化石是由Douglas Lawson發現的，他當時還是一個22歲的年輕人，在得克薩斯大學奧斯汀分校攻讀地質學碩士學位，後來成為加州大學伯克利分校的博士生。翼龍化石–他以阿茲特克會飛的羽蛇神的名字命名–由一個部分翅膀組成，暗示其大小可與一些飛機相媲美，比已知最大的鳥類的翅膀至少大50%，這是一種已滅絕的、比活着的禿鷹大得多的近親，是恐龍的後代。
與羽蛇神不同，風神翼龍沒有羽毛。它的身體，包括皮膚的翅膀和角質的纖維，和所有的翼龍一樣，都被毛髮覆蓋。像恐龍一樣，它可能是溫血動物，而且很活躍。它失去了尾巴，大概是為了提高它的機動性。
Wann Langston，多年來一直是得克薩斯大學奧斯汀分校脊椎動物古生物學實驗室的館長，他邀請了許多同事，包括Padian，來研究這些化石，但在他2013年去世之前，未能發表對該動物的完整描述。
應實驗室的要求，Padian與工程師和業餘古生物學家James Cunningham以及倫敦藝術家John Conway–他們都是 Langston的長期同事–一起研究Lawson發現的Quetzalcoatlus northropi的骨骼化石，並將其與更多的較小風神翼龍物種的標本進行比較，以便更好地了解進食、飛行、行走和發射行為。Langston被列為該論文的第四位共同作者。
“Jim 、 John和我帶着非常不同的想法來到這個項目，”Padian說，“但是我們沒有在論文中加入任何一個聲明，除非我們三個人都同意。”
為了了解風神翼龍的行為方式，Padian及其同事操縱了來自大約12個較小和較完整的翼龍化石骨骼的模型，包括Quetzalcoatlus lawsoni這個物種的骨骼，在隨附的一篇論文中，它是以Lawson命名的。Q. lawsoni化石是在西得克薩斯州的同一個Javelina地層中發現的，大約在較大的Q. northropi被挖掘出來的時候。較小的標本只有Lawson最初發現的較大標本的一半大小，但它們由大約300塊骨頭碎片化石組成。然而，這種較大的動物只從幾塊翼骨中得知：分別來自上臂和前臂的一根肱骨和一根尺骨。
Padian、 Cunningham 和 Conway所描繪的畫面是：一種動物在進食和飛翔的方式上類似於白鷺和蒼鷺，在翱翔的方式上類似於兀鷲和禿鷹，但是，由於其巨大的翅膀，在行走方式上不同於任何其他已知的動物。
他說：“翼龍有巨大的胸骨，這是飛行肌肉附着的地方，所以毫無疑問，它們是了不起的飛行者。它們的上臂骨–肱骨–有巨大的骨嵴，用於固定飛行肌肉，這些肌肉比鳥類的大，比蝙蝠的大得多。翅膀的工作原理基本上與鳥類和其他恐龍一樣，翼龍與它們的關係最為密切。儘管兩個世紀以來，人們把翼龍重建得像蝙蝠一樣，但沒有證據證明這種觀點。蝙蝠是獨特的，與鳥類和翼龍非常不同”。”
像鳥類和蝙蝠甚至人類一樣，翼龍的前肢有三個部分：上臂或肱骨，從肩窩到肘部；前臂，包括橈骨和尺骨；以及腕骨和手骨。但與鳥類和蝙蝠不同的是，翼龍翅膀外部的前緣是由一個巨大的翼指形成的。
Padian說：“這就像有一個滑雪桿從你的手指底部延伸出來，並向外傾斜90度。”
風神翼龍是雙足動物，也就是說，它用兩條腿走。但是由於它的前肢骨骼是如此的修長，它的翅膀在摺疊時無法避免接觸到地面。這種四點式的姿態在一些人看來，翼龍的行走方式就像吸血蝙蝠一樣，它用前肢在地上推動自己前進。但是對骨骼的研究表明，翼龍不可能用翅膀來推進。在地面上時，它們只能將翅膀向前或向側面移動。
Padian表示：“一旦你把這些翼龍的前肢放在地面上，你就不能像任何明智的四足動物那樣把前肢向後旋轉來推動動物前進，因為在肩部有一塊骨頭擋着。”這並不意味着它們是笨拙的。
“為了避免絆倒，動物首先抬起左肢，然後將左腿前進了一整步，然後它將前肢放在地上，”他說。“這個過程在右肢上重複。右肢抬起，右腿前進並放出右腳，然後右肢下降。對我們來說，這似乎是一個繁瑣的過程，但動物可以快速而輕鬆地執行這種步態。”
Padian說，這與20世紀90年代在法國南部發現的行走翼龍的足跡完全吻合。
“跑步起飛是有問題的。在較小的標本中，你所看到的是一個9英尺長的翅膀，它可能被彎曲到每邊不到8英尺。臀部可能離地面3至4英尺。因此，如果你在奔跑，你只能將翅膀壓在水平線以下40度左右，然後才會落地。理想情況下，你希望得到一個更深的行程，由於這些翅膀是如此之大，你不能快速移動它們，所以更快的行程是不行的。跑步有助於你的起飛速度，但這並不是問題所在。”
相反，風神翼龍很可能利用它們強壯的後腿向上跳躍，然後，一旦地面間隙與翅膀長度相等，就開始扇動。蒼鷺和白鷺也是這樣做的，儘管它們比風神翼龍小得多。
“如果它們能跳到臀部高度的兩倍，達到8英尺，翅膀就能離開地面，它們就能執行更深的飛行動作，”Padian說。“這可能是起飛的最佳選擇，儘管這取決於腿部的足夠力量。”
他說，前肢可能有助於以吸血蝙蝠的方式將該生物推離地面，但這需要前臂伸肌的非凡力量，這似乎不太可能。
考慮到它的棲息地–內陸沼澤和開闊的田野，與今天的西德克薩斯沙漠大不相同–風神翼龍最可能的進食策略類似於今天的白鷺和蒼鷺，它們是涉水者和潛行者，飲食多樣化。它們在淤泥中篩選螃蟹、蠕蟲和蛤蜊，但也抓取小魚、昆蟲、蛇和蜥蜴。
“有些人說它是食腐動物，有些人說它飛過水麵，像鵜鶘一樣捕捉魚。”他說：”那些東西是行不通的。它們的下嘴非常長而薄。而如果你看一下蒼鷺或白鷺的下嘴，它們也是一樣的–適合於摘取蜥蜴和其他小獵物，但絕對不是清除屍體。它沒有牙齒。”
風神翼龍可以像從陸地上一樣熟練地從空中跟蹤獵物。“這種動物可以垂直地抬起它的頭和脖子，以便吞下它抓住的小獵物。它可以把巨大的頭降低到水平線以下，所以如果它在旱地上巡航，它可能會俯衝下來，抓住毫無戒心的動物，”Padian說。“在陸地上行走時，它的頭和脖子可以移動到180度的弧度，能夠完全看到周圍的情況。”
近40年前，Padian與曾在法國發現翼龍足跡的古生物學家讓-米歇爾-馬津合作，描述了翼龍的降落技術。
“動物不得不扇動翅膀來拖延時間，減緩下降的速度。然後它用後腳着地，並進行小跳，”Padian說。”然後它放下前腳，伸直身體，走了過去。”
他說，研究小組之所以能夠對風神翼龍的解剖學和行為進行詳細的重建，是因為這些化石的狀況非常好，幾乎以其原始的三維形狀保存下來。這對於動物化石來說是非常罕見的，特別是對於翼龍來說，它們的骨骼非常薄，通常會被壓碎。
Padian承認，關於風神翼龍和一般的翼龍的問題仍然存在，例如翼膜的形狀以及它們連接到身體的位置。他指出，腿的組織方式與鳥類和其他恐龍一樣，膝蓋向前指，而且它們在行走時把一隻腳放在另一隻腳前面。然而，它們不可能像蝙蝠那樣將腿向側面傾斜，因為蝙蝠有獨特的髖關節，可以這樣做。
正因為如此，翼龍的腿對於伸展翅膀是無用的，這表明翅膀只連接在身體上。翼龍可能類似於飛行中的鳥類，它們的腿收在下面。
所有的細節都將在網上供世人閱讀和評論，這要感謝微軟公司前首席技術官Nathan Myhrvold，他資助了各個團隊準備專著，並支付了開放訪問的費用。
Padian說：“把所有這些多年來參與研究的人聚集在一起，所有這些不同的方面，從發現的歷史到動物的古代環境，到研究它的解剖學是什麼樣的，有多少種小動物，它如何行走、飛行和起飛等等，這真的很令人興奮。把所有這些東西放在專著的一套論文中，是對這種動物的一種一站式服務。我們真的很高興能夠使它開放，感謝Nathan。”