第二章 重力论文(1 / 2)

恶魔岛幻想 岛田庄司 19289 字 11个月前

1

生物学,尤其是本人所专攻的古生物学,充斥着似是而非、挂一漏万与敷衍了事。实际上,这门学科至今骨架未全、混沌不堪,它对自身的现状亦是浑然不知,如同一名梦游患者,步履蹒跚地摸索前行。科目的划分粗枝大叶,对先例的盲目依赖和沿袭令人触目惊心,不思进取之风盛行。

如今,艾萨克·牛顿的这句话令本人颇为感同身受。

“不曾被发现过的真理,像一片浩瀚的海洋在我的面前展现。”

直至二十世纪三十年代的今天,作为一门学科,古生物学明显缺乏底蕴以及进步所需的才气。客气地说,它有待于今后的学者的努力,以期有所突破。然而,以目前的状况而言,这门学科恐怕会永远乏善可陈,停留在中学教科书的水平,而无法与其他学科并驾齐驱。显而易见,问题的症结应归咎于学者们的怠惰。

如果是普通的生物学,大可采用博物学的方法,对现状进行深入观察,绘制出生物图谱即可。然而,对于古生物学来说,这还远远不够,我们应该意识到,这门学科的探究需要有别于探究生物学或者医学时的思维。这是因为,生物学或医学仅仅面对的是现状,而对于古生物学来说,作为它的研究对象的生物,其生存年代异常久远,与地球这一星球的年代不相上下,而地球自身在其间却发生了翻天覆地的巨变,经过不断变迁而面目全非了。

承载着所考察的生物的舞台表面历经沧海桑田,斗转星移,早已变成了另外的模样,而人们却仅仅满足于将从土里挖掘出来的一点点骨头化石拼拼凑凑、稍事加工,然后凭借想象绘制复原图,这种作风就是怠惰。这是因为,生物形态本来就是对激变的生存环境进行适应的产物,它一刻不停地进行着穷则思变式的妥协,也就是我们所说的进化。研究者所必须揭示的正是这些演变的成因。这门学科的灵魂即在于此。

如此看来,生命史理应与地质学和天文学保持同步,逐一吸纳这些外围学科所斩获的最新成果,最终形成一套自身的理论。说得极端些,将古生物学看作是天文学或地球物理学、地质学的一部分也未尝不可。这是因为,能够对某一行星上的环境进行最充分描述的,就是在这个星球上长期繁衍的生命。反过来也可以说,对外星生命的观测才是天文学的最为核心的部分。

与火星一样,地球这一行星具有独特的环境,对于其他天体的生命来说,地球上的环境危机四伏。如果一名学者想要探寻生活在两亿三千万年以前的地球生物的模样,那么,他的这种探寻就无异于想看看火星上的生物长得什么样。这个时候,生物学家就没有道理不与天文学家携手合作了。

生活在火星沙漠里的生物,它们存活的途径就是不断地使自己的身体适应被称为火星的这一行星上的独特环境。尽管现在已经不复存在,可远在几十亿年以前,这颗星球上也很有可能存在着海洋、沙滩以及稀薄的氧气。假如有任何生物得以存活至今,这便是它们在演变与消亡的残酷的历史长河中,“委曲求全”地改变自身的结果。同样,两亿三千万年以前的地球表面可能陌生得大大超出我们的想象,与现在的地表相去甚远。当时的地球也许像是完全不同的另一个行星,一切的一切都与今天的地球迥然相异。

生活在那样的环境里的生物自然是千奇百怪的了。假如可以将其视为一个谜,那么,解密的钥匙应该就隐藏在当时与现今的地球环境的差异以及形成这些差异的深层的原因之中。如果能够准确了解这些差异及其原因,我们或许就可以理解古生物的形态并不是什么不解之谜,而是独一无二的必然的归宿了。这才是真正的做学问之道。然而,这一问题在古生物学界却从未有人理直气壮地提出过。不能不说,这是一种故步自封的、低级得令人发指的视而不见。

地球上的生物通过进化这一过程从蓝藻进入到高等生物时代,即使从爬行类、哺乳类和两栖类共生并存的中生代开始算起,生命也具有了长达两亿三千万年的漫漫历史。恐龙时代历经三叠纪、侏罗纪,最后到白垩纪,单是这一段时期也足足持续了一亿六千万年之久。相比较而言,我们人类与黑猩猩从共同的祖先分道扬镳不过是几百万年前的事。

智人的出现,与农耕同时兴起的氏族战争时代以及为缓和流血争斗应运而生的宗教祭祀时代的开始,这一切都不会早于一万两千年前。而直到区区四五千年前,人类才拥有了文字和符号,可以书写自己的历史,如果放眼于地球上的生命整体的历史长河,人类拥有智慧的历史不过是弹指一挥间。

仅限于我们人类来说,由于进化的时间极其短暂,我们尚可以将宇宙的剧变置之度外。然而,漫长数万倍的地表生命体整体的历史不受天文学事件影响的概率为零。即便是仅以恐龙时代为例,在中生代以后的长达两亿三千万年的时间跨度上,地球上的生命受到宇宙运行的深刻影响的概率也是百分之百。古生物学最为重要的部分就隐匿在这些天文学的深层信息里。

在浩瀚的宇宙中,冲突无所不在。大爆炸以后,宇宙的历史就是一部形形色色的冲突的历史。宇宙中最霸气的要素就是重力。只有重力才能扭曲空间,扭曲时间,吸收光线。不仅如此,从小陨石之间的碰撞到大的银河系之间的碰撞,乃至制造出宇宙黑洞的中子星之间的碰撞,宇宙间的一切物体都处于重力的影响范围之内。

无论大小,宇宙间的所有星体都难逃这样的轨迹,它们在重力的作用下相互吸引,最终在这种角力的均衡被打破时迎头相撞。虽然空间之广使得星体间的正面撞击极为罕见,但是,任何物体都在宇宙空间中有其自身的引力,有它自己的引力圈以及“发威”的临界点。

假如有其他物体碰巧移动到这个点上,就算碰撞不会马上发生,它也会给对方的路径造成影响。通常,这种影响充其量是使对方改变轨道,可有的时候,它也会把对方推到一个围着自己转圈的巨大的椭圆形轨道上。而大多数这样的轨道实则是一种缓冲,也就是说,它使对方在经过数年或数百年之后才会冲着自己掉下来。

大多数撞击地球的小行星都是来自于火星和木星之间的环状的小行星群。这些星星们不过是岩石的碎块,个头都不大,就是把整个小行星群全算上,它们的体积也抵不上月球的一半。但是,要知道它们星夜兼程奔袭而来的速度比来复枪的子弹快上十倍,这对任何行星来说,都是一种注定会引发天灾地变的威胁。

同其他的行星一样,这些构成小行星群的岩石块也在围绕着太阳进行公转,可是它们各自的轨道却有着细微的差别。因此,尽管彼此之间的距离足够开阔,可有时也会相撞,将对方从公转轨道上踢出去。假如被踢出去的这些家伙的行进方向很不地道地与地球的公转轨道发生了交叠,它们就会对地球上的生物构成威胁。

太阳系的各大行星中,最值得大书特书的当属金星了。离太阳第二近的这颗星星非常的特立独行。除了金星以外的太阳系的其他行星,包括太阳在内,都是在朝着同一个方向自转,唯独金星的自转方向是相反的。长期以来,这一谜题都在困扰着天文学家们。

本人认为,金星之所以如此,是因为它遭受了异常猛烈的小行星的撞击。在遥远的过去,与金星发生碰撞的小行星的数量不计其数,而且,撞击的角度都是与自转方向相反的小角度,因此,撞击有可能先迫使金星停止了自转,进而使它的自转方向发生了颠倒。

这种想象也许属于天马行空,可除此之外,也没有别的办法进行解释了。星星们的撞击就是会给行星带来如此强烈的影响。由于相撞时的冲击力,行星很容易就改变了自转轴的角度,造成极点的偏移,进而连旋转的方向都发生了变化。不过,这总好过被撞得四分五裂,沦为小星星群里的一员。所谓宇宙,就是这样的一个世界,它无时无刻不在制造着这样的“轰动”。

有位天文学家曾经说,实际上,我们地球自诞生以来也同样面临着大大小小、不计其数的小行星们的枪林弹雨。据说光是直径在两百公里以上的中等规模的小行星,就使地球受到了三十到四十次的撞击,而直径超过五百公里的大型天体也至少撞了地球五次。

语言的描述听起来不过尔尔,可这种规模的撞击每一次都足以让地球危在旦夕。其中至少有一次将地球撞裂,其中的一小块飞到宇宙空间里,它开始沿着卫星轨道周而复始地旋转,它将周围的碎块和尘埃吸引过来,聚合在一起之后就形成了月球。

当时与地球发生撞击的行星属于这样一种情形:它的大小跟火星差不多,从太阳系外跑过来掉进太阳的引力圈,转而在平缓的环太阳轨道上运行,然而又误打误撞地跑到了与地球相撞的轨迹上。这个时候,假如地球上存在生命体的话,它们就会理所当然地全军覆没,而在地球冷却下来、尘埃落定之后,便又从生命起源的原点将进化的过程从头来过。

地球还持续不断地承受着直径百米左右的岩石坠落所造成的难以计数的破坏。根据地质学家的调查,最近一次的巨型岩石坠落事件发生在一九〇八年的西伯利亚,这一事件被称为通古斯大爆炸。当时,一块直径九十米左右的岩石从天而降,在西伯利亚的森林引发了大爆炸和火灾。所幸坠落地点荒无人烟,可谓有惊无险,假如是落在城市里,城中的居民将无一生还。

这种规模的陨石坠落的发生频率,大约是一百年一次。幸运的是,地表的百分之七十都是海洋,绝大多数陨石都葬身海底。即使落在陆地,也往往是人烟稀少的山野荒地。但令人担忧的是,如今山野荒地越来越少,将来一旦发生这种事情,其后果将会不堪设想。

小型陨石的坠落几乎每天都会发生。尽管大部分都在与大气摩擦之后燃烧殆尽,不会掉到地面上,可是,一年里总有那么几回,个头与汽车大小相近的岩石块会冲进地球的大气层里,烧剩下的部分作为陨石掉到地面上。

而且,大约每一亿年就会有一颗直径十公里左右的小行星与地球相撞。如此规模的碰撞,每一次都会在地表引起翻江倒海的变化。熊熊大火以坠落地点为中心向四周蔓延,使大地变成一片烈火炼狱,被冲击力弹到平流层甚至太空里的地表碎块渐次回落,重新注入地表上的火海。

由于火灾和高温,坠落地点周边大范围内的植物全部死光,造成地球上氧气减少,大气成分的构成发生了变化,生命体受到了毁灭性的打击。温度越降越低,即便地表尘埃落定,陨石的撞击引发的扬尘也覆盖了地球的大气层,将阳光拒之于外。因此,地表在到达适当的温度后转而骤冷,冰河时代如期而至。生命像这样全军覆没,然后又从头开始的循环在地球上已经上演了不止一回。

但是,此类灾害的发生频率之于地球反而可说是一种不幸之中的万幸。一些天文学者认为,太阳系以外的任何地方的行星,即使具备与地球相似的适合生命存在的条件,正如前述所言,由于暴露在小行星的极其密集的攻击之下,它们上面的生物尚在蓝藻,或至多是两栖生物的阶段就全部死光,而不得不一次次地返回生命起源的原点周而复始,如此一来,达到像人类这样的高等生物阶段就成了不可能完成的任务。而太阳系里的地球遭受小行星攻击的频率极低,拜其所赐,地球获得了漫长和平稳的进化时间,使得人类的粉墨登场成为可能。

地球能够如此得天独厚的一个很大原因就是,在地球外侧离太阳较近的位置,守着一个有着强大引力场的大行星——木星。木星的引力场可以影响到其周围四亿公里的范围。这个大块头行星干扰了钻进它的引力场来的流窜分子,改变了它们的轨道,不是把它们踢到太阳系的外面,就是让它们在自己的表面坠毁。

这些入侵的流窜分子即便能突破木星的引力场,也难逃在太阳引力场的作用下,沿着一个扁扁的椭圆轨道转圈圈的下场。这样,由于要屡屡与太阳擦身而过,它们被处于太阳系相对内部位置的大行星的引力场所俘获的概率绝对不会太低。

木星的引力场就是一个保护伞,它可以拦截从小行星群中脱离了公转轨道直奔地球而来的小行星或者由太阳系外入侵的行星,降低了小行星掉到地球上的频率。假如木星不存在的话,地球就会以每五十年一次的频率承受着大小行星的撞击和坠落,生物做梦也别想获得高等智慧。

2

我下面要论述的是,恐龙这种古生物在理论上是不存在的。它们中的绝大多数都是虚幻,在这个地球上并无实际存在的可能,尽管曾经出土过它们的骨头化石。

地球这一太阳系的第三大行星曾经是恐龙王国;从两亿三千万年前到大约一亿六千万年前之间,在我们人类现在所世代繁衍的同一个地球上,恐龙曾是万兽之王。出于现代学者们的弱不禁风的研究,这种说法深入人心。但是,依本人之见,这一常识可以从各个角度被推翻。

长达一亿六千万年的恐龙时代被称为中生代。中生代又细分为三叠纪、侏罗纪和白垩纪这三个时期。

在最初的三叠纪,恐龙是绝无王者之风的。它就是个小个子,顶多跟现在的大型犬差不多大小,体形呈流线型。具有鳄类特征的爬行类在当时是体形最大的,极具战斗力。它们由于头部庞大,面部肌肉也很发达,所以咀嚼力甚是了得,生命力顽强。因此,将这种鳄目爬行类称为王者才应该是实至名归的。其他的生物无论大小,都对它惧怕三分。

现在,恐龙被认为是爬行类,并入了鳄目,可这是十足的谬误。恐龙与爬行类在特征上差别很大,尤其是行走等基本的行动模式迥然各异。在不远的将来,恐龙和爬行类必定会被区分为不同种的生物。

在这一时期,同时还存在着被认为是哺乳类祖先的其他动物,它们的体形也很巨大。因此,这一时期理应是这三种生物进行三强争霸的时期,而当时战斗力最强的则是前面提到的咀嚼力强大的鳄类。不过,恐龙明显更具未来的潜力。

其原因就在于后足。无论爬行类还是哺乳类,它们的后足都是从骨盆向斜下方长出来的,都是小短腿,因此,它们都采用四足行走的方式,如果不借助扭腰晃胯,它们是走不快的。这四条小短腿使它们的肚子不可能离地面很高,经常是贴着地面,因此,它们的移动速度跟爬差不多。腿短出不了快将军,这在捕获猎物时是一个很大的劣势。

我们再来看看恐龙。恐龙的后腿很长,而且是从骨盆向地面垂直长出去的,跟今天的我们一样,可以弓着身子直立行走。这一点从它们的骨骼化石中就可以推断出来。最开始恐龙或许也是四足行走,不过目前尚无定论。

两足行走时,无须借助扭动身躯的动作就可以走得很快。必要时不但可以采用鸡奔式冲刺,而更令研究者们做梦也想不到的是,还能够做出双足并拢的袋鼠跳式的动作。到了后来的侏罗纪,虽然也出现了四足行走的大型食草恐龙,以迄今为止所发现的化石来判断,我们可以顺理成章地说三叠纪的小型恐龙已经属于直立行走龙。

移动速度快意味着可以追得上绝大多数可作为口粮的生物,不仅使肉食生活成为可能,还能够在追逐猎物的赛跑中击败竞争者。在和爬行类以及哺乳类的争斗中也是如此,动作的敏捷程度关系到压倒性的优势地位,因此,三强争霸的时代逐渐终焉,恐龙称雄天下的时代指日可待。

进入到侏罗纪以后,恐龙们迎来了鼎盛的时期。与此同时,恐龙这一类古生物给人类带来的无解悬疑也拉开了帷幕。

围绕恐龙的最大的一个悬疑就是它那巨大的体形。进入侏罗纪后,出现了庞然大物般的食草恐龙。侏罗纪后期出现的被称为雷龙的巨型恐龙全长达三十三米,体重估测为四十吨,光是脖子的长度就有十三米,挖掘后组装起来的骨骼化石无可辩驳地印证了一点。

巨型恐龙由于仅凭两只脚无法支撑它的体重,又倒退到初期的爬行类的方式,即四足行走。但是,后足与骨盆呈直角,垂直伸向地面。

这种巨型恐龙的存在就是虚幻。即便集合生物学的全部常识,无论从哪个角度考察,这类巨大的地上生物是不可能在地球上存活并繁衍的。因此,在当今世界里,如此巨大的动物一头也见不到。假如当时可以,那现在也应该有。之所以没有,就是因为它没有存活的可能。具有恐龙般庞大身躯的动物只有鲸鱼,而它是用不着靠腿来支撑自己的体重的。

当今而言,在我们这个世界上生息的大型动物要算大象了,可是,假如它们的孩子断了腿长时间卧地不起的话,恐怕连一天也活不过去。就算能撑,也顶多三天而已。这是因为,它的内脏会堆在一起压迫心脏,其重量将造成心脏停止跳动。同时,各部位的骨头也会发生压迫性骨折,比如强度尚未发育完全的幼象的肋骨。

自身的体重就是一颗隐藏的地雷。因此,现今的陆地上是见不到比大象还重的生物的。因为不存在能和大重量相匹配的生存上的优势。同为陆地,侏罗纪的食草巨龙为什么偏要长成那样的大个儿呢?优势何在呢?

说起大象的体重,一只成年象约在五六吨左右。而侏罗纪的巨龙竟然重达四十吨,因此,它在倒卧时面临的风险要比大象大得多。假如进入了沼泽或湿地,它的体重会使自己越陷越深,最终寸步难移。

与胴体的肥大相比,雷龙的腿部明显不够粗壮。巨龙胴体的重量抵得上满载乘客的一节地铁。水平前伸的长脖子又频繁地加重了身体的负荷。如果腿部不够强壮,仅凭这四条腿是无法支撑它的身体的。

从对化石的分析来看,雷龙的腿无论是骨头还是肌肉都不够强壮,按照这一比例,在它漫长的一生中,腿部关节必须日复一日地驮着一个严重超重的躯体,还要经受脖子不经意的活动,很容易就会劳损。关节都是磷酸钙做的,也容易粉碎或骨折。因此,即使在壮年时期,它也会像一头濒死的大象那样,走起路来只能战战兢兢、慢慢吞吞。一旦上了年纪,它很快就会瘫痪,抬不起脖子,也就无法进食。

按照这种体形比例,巨型恐龙恐怕会对下蹲很怵头,至少它做不到频繁地蹲下、站起。它晚上用哪种姿势睡觉也让人琢磨不透。想象不出它睡觉时脖子是伸得直直的,还是蜷在一起的。要知道在这一时期,还存在着异龙这一凶猛的食肉恐龙呢。在酣睡时如果遭到食肉恐龙的进犯,它能闪电般地跳起来,像现在的大象那样奋起还击吗?

如果不能,它那伸得老长、又没有像样肌肉的脖子,在就寝时就会成为一个致命的软肋。笨重的巨型恐龙不成为敏捷的小型食肉恐龙们的家常菜才怪。庞大的食草恐龙没有食肉恐龙那样坚硬的牙齿,面部肌肉的力量也不足以咬碎敌手的骨头。想不出它会有什么有效的反击手段。

再有,如果巨型恐龙是像大象那样躺着睡觉的话,它的心脏将很难承受内脏沉重的压迫,到了早晨想要再站起来恐怕也没那么容易。由于是四足行走,它不具备灵巧的双臂,除了用脑袋顶着地面,靠脖子把身体撑起来之外就不可能有其他的办法了。可从它脖子的粗细来看,这么做也是有些勉为其难的。

因为巨型恐龙属于蛋生,如果蹲不下去的话,雌龙是采用何种姿势下蛋的呢?假如它是四条腿站着下蛋,这蛋就要从老高的地方掉到地面上,非得蛋碎一地不可。

看看生息在当今地球上的动物群就可以领会,凡是四条腿长得华而不实的,躯体都无一例外的苗条。胴体肥大如象的,四条腿都会相应的粗壮。可如果胴体大到了巨型恐龙这般程度,为了存活下去,这种动物的腿部肌肉恐怕得粗到在模拟图中看到的五倍。对于那根细脖子,道理也是一样。

在今天的动物世界里,衰老造成的运动能力的下降是和死亡直接联系在一起的。现在的猛兽能活上二十载已属罕见,从前面论及的情况来看,侏罗纪的巨型食草恐龙的寿命不会太长。在它入睡时,无防备的脖子往往成了靶子,它们的大多数恐怕在风华正茂时就撒手归西了,因此,我们可以认为,笨重的巨型恐龙早早地就集体灭绝了。

然而,通过分析出土的骨头化石的骨龄,人们推测出它们活了百年之久。甚至有的研究结果还显示,它们活到了两百岁。而且,巨型恐龙时代在中生代中占据了数千万年的时间。那么,它们究竟为何得到了如此的青睐呢?

有人会说,长达十三米的细脖子的作用就是使脑袋可以穿过树木的缝隙伸进密林的深处,吃到令其他动物望洋兴叹的位置上的叶子。要知道,他们为了活下去每天就要吃掉五百公斤之多的叶子。这等于是说,他们的脖子在一天里要将嘴巴送来的大量咀嚼过的叶子沿着水平方向源源不断地送到十几米开外的胃里,那么,它们是通过何种方式完成这一任务的呢?从客观上说,这是办不到的,除非它们的体内像罐头工厂那样装上了传送带。

雷龙这样的庞然大物是通过有氧呼吸来获取能量的,因此,它们无时无刻不需要大量的氧气。雷龙沉重的身躯对于它的生存极为不利,从生态常识上来说,它们基本上没有存活的可能。它们吸入氧气时要借助又细又长的脖子筒,这大大制约了氧气的吸入量。巨型恐龙的肺部所获得的氧气量绝对不会太充足,要靠这点氧气量来维持如此庞大的躯体,恐怕捉襟见肘。

再有,中生代最大的一个谜就是,根据研究结果显示,当时的地球正处于极端低氧的时期。在恐龙时代到来的前夕,地球史上最大级别的大规模火山喷发几乎遍及了整个西伯利亚地区,将欧亚大陆上的大部分植物都烧了个精光。因此,植物产生的氧气量骤减,与之前或当今相比,地球上的氧气浓度很可能下降到了三分之一的程度。人们普遍认为,地球的低氧时代在此后持续了相当漫长的时间,几乎涵盖了中生代的整个时期。

如果这是事实的话,到达雷龙肺部的氧气量就会更少,可以肯定地说,雷龙的生存条件恶劣到了难以为继的程度。然而现实却是,在导致低氧时代的大事件发生后不久,恐龙时代就拉开了帷幕,朝着超出生态常识的超大型化有条不紊地迈进。我只能说这一有悖常识的现象是一个不解之谜,它就是地球这一星球一手制造出来的幻象。近来出现了一些观点,认为包括巨型恐龙在内的恐龙类具有超强的呼吸能力,可即便如此,如此低的氧气含量仍然会使这样的庞然大物在生存之路上举步维艰。

关于死沉死沉的巨型恐龙的最不可解释的一点,就是它那长度有十三米的脖子。光是脖子的重量就抵得上一头大象,向前水平挺直时还会极大地增加负重,顶着这样的脖子终日吃草、移动、就寝、起床的话,背部和肩部的肌肉都会吃不消的。

虽然有人会说,它不是还有一跟长长的尾巴嘛,这尾巴也是从早到晚地平举着,与前方的脖子构成一种平衡。但是,这在力学上也是讲不通的。假如它有一根没有关节、强度如一块铁板的骨头从头部一直贯穿到尾巴尖的话,自可另当别论,可如果它并没有这样的一根骨头,而是靠背部的肌肉支撑着一生的活动,这就超出了生物的肌肉能力。

让我们来听听桥墩设计专家是怎么说的吧。长长的脖子水平前伸,同时,长长的尾巴水平后探,我们可以把这个姿势比作一座大型的建筑,要想让这座建筑屹立百年而不会崩塌,唯一的办法就是采用吊桥式结构设计,也就是在前腿和后腿的位置分别盖一座垂直的高塔,从塔顶上拉下钢缆将脖子的前端和尾巴尖吊起来。同时还要提心吊胆地提防这座建筑的“骨架”不致四分五裂。

医学界的看法则是,一天到晚将一根十三米长的脖子伸得与地面平行,还要将这个姿势稳定地保持两百年,能够完成此举的肌肉在自然界是不存在的。任凭雷龙的肌肉再怎么奇迹般的发达强韧,它也顶多是在壮年期的十来年里尚可维持这一高难度的姿势,而当它的精力和体力一旦出现衰退,它便会岿然倒地,恐怕再也抬不起脖子和尾巴了。更不用说作为核心材料的骨头,尤其是骨头的连接部分所遭到的破坏了。

大概也是出于这种顾虑,当今世上盛行的描绘巨龙生态的模拟画都不约而同地犯了一个错误。大多数模拟画都对让雷龙生活在陆上感到“于心不忍”,于是乎将它描绘成一种水中恐龙。在众多的画作中,雷龙在海底漫步时,脖子像潜望镜一样的直上直下,只有头部浮出水面。

这是将雷龙与水中生活的蛇颈龙混为一谈的结果,也许是因为人们受到了当今唯一存世的巨型动物——鲸鱼的启发吧,可这终归是一种谬误。雷龙轻易不肯下水,何况它也不具备在水中畅游的能力。还有,它们不以鱼类或浮游生物为食,它们的生活舞台是陆地,树上的叶子是它们唯一的食物。

正如鳄类之于恐龙,蛇颈龙和恐龙也是完全不同的生物,尽管现在的学者们将它们合二为一了。我认为,有朝一日它们终将会被划为不同的物种。

除了被画成水中恐龙的模样以外,它们在陆地上行走的姿势也大都是以讹传讹:它们的脖子直上直下,像根烟囱,尾巴则在地上拖着。本人也承认,这种姿势在力学角度上固然很惬意,可遗憾的是,这是异想天开。原因就在于它的颈骨的形状。

弥足珍贵的是,出土的雷龙的骨化石几乎可以完整地拼出全身的骨架。只要仔细地观察颈部立刻就可以判断出,脖子顶端安上脑袋以后,它是不可能弯成直角垂直而立的。

酷似一条大蛇的雷龙的脖子由无数块颈骨组成,它们像货运列车那样连成一长列。试想我们在这列编队中再塞进两块颈骨使之成V字形。这时,高处的颈骨会挤作一团,很快曲度就到了极限。再怎么努力,这个角度至多是一百四十度而已。因此,它不可能像模拟画中常见的那样,将长长的脖子从肩头直接弯成一个直角,像烟囱一样的竖立起来。

它再怎么拼命仰头,整条脖子也只是会像圆规那样画出一个巨大的圆弧。而且,这一姿势本身对于恐龙自己就是勉为其难的,且不说还有发生骨折的风险,因此,它不可能长时间地保持住这个姿势。从颈骨的关节部位来推测的话,肌肉暂且不论,对骨骼来说最舒服的姿势就是将头部向前方水平伸展,或者是略微下垂。往上抬头时,整条脖子恐怕也就只能形成一个极其平缓的仰角。

另外,把脖子画得像烟囱那样竖得老高的模拟画还犯了另外的一种错误。假如雷龙钟爱这种姿势的话,它们就必须将大量的血液顶向包覆在头骨中的离地十来米的大脑,而它们的心脏肯定会因此而崩溃。这样一来,它们的大脑就会经常性地陷入缺氧状态,思考活动也就愚钝得多,而这同样也是无法想象的。

进一步说,假如心脏强大到这种程度,那周身的血压就会很高,因此,巨型恐龙包括腿部在内的下半身必须特别结实,否则它到了垂暮之年器官老化时,它的器官就会有因为高血压而被撑破的危险。

这些事实,古生物学者只要手里拿上两块雷龙的颈骨就可以轻而易举地推导出来。然而反常的是,初高中的教科书或者面向青少年的恐龙图鉴的版面经年累月地被那些漏洞百出的模拟画占据着,就是没有一个人站出来纠正。而且,也居然没有人愿意到自然历史博物馆的化石标本跟前去核实这种图的准确与否。

假如想得绝望点,把脖子仰成直角的巨型恐龙,以及只露出脑袋在水中游荡的雷龙,这些画作甚至有可能正是在浮皮潦草的古生物学者的授意下才画出来的。如果这种行为算不得学者们的怠惰,那它又是什么呢?

3

像这样,越想就越觉得恐龙的存在充满了矛盾。由于超乎寻常的体重而行动迟缓的它们真的在我们这个地球上存在过吗?它们的存在是与生物学的常识相悖的。那么,现实中出土的化石又该做何解释呢?假如没有这些化石作为证据,岂止是生物学者,任何人都可以言之凿凿地说,恐龙嘛,那全是些虚无缥缈的东西。

不光是巨型的食草恐龙,号称中生代食肉恐龙之王的威名遐迩的霸王龙,也同样存在着巨大的不解之谜。侏罗纪的异龙以及由其进化而来的白垩纪的霸王龙,在体形上非常相似,以它们中的哪一个为例都未尝不可,不过,既然名声显赫的霸王龙更为人所熟知,我就拿它作靶子进行下面的阐述好了。

话说在一九〇八年,纽约自然历史博物馆的伯纳德·布朗博士在蒙大拿发现了霸王龙的头部化石。接着,全身的骨骼也被挖掘出来,随后被放进该博物馆里,成为世界之星。而食草的巨型恐龙雷龙的全身骨化石也于一九〇四年在怀俄明州出土后被运进了这家博物馆常年展出,使它自己和博物馆双双名扬天下。

霸王龙之所以被称为中生代最厉害的食肉恐龙,凭借的就是大大的嘴巴、嘴里长排的大牙,以及咀嚼力强劲的肌肉。作为化石留存下来的霸王龙的牙齿被称为锯齿,因为在这些锋利的大牙表面布满了细细的锯齿状纹路。凭借这些牙齿,它可以将对手咬得体无完肤,对其造成莫大的伤害。

我们可以推断,它那操纵牙齿咬合的面部肌肉的力量按照头部的比例要比生存在现代的鳄鱼咬合力大出许多,一般在三吨上下,最大可达八吨。这一数字与长着一个小脑袋的大型食草恐龙雷龙的牙齿和肌肉相比,高出不止一位数,因此其战斗力堪称无与伦比,当时的生物中,没有任何一张嘴能与之抗衡。这个结论,再加它那令人生畏的相貌、锯齿的淫威等,使得这种食肉恐龙被视为整个中生代的无敌强者,并获得了“霸主”、“暴君”的称号。

霸王龙的头部,包括具有强大咀嚼力的面部肌肉在内,前后长达一点五米。它的身长平均为十二米。从骨骼可以推知,体重在五吨左右。

令人感到困惑不解的地方之一就在这儿。体重五吨的话,几乎与一头大象的体重不相上下了。我们都知道得很清楚,大象有四条大粗腿。可是,霸王龙的腿只有两条不说,腿部的肌肉形态跟人类很接近,与胴体的庞大相比细得不成比例。

同为五吨级的生物,胴体的庞大程度也不相伯仲,可大象却有四条粗腿,而霸王龙则是两条细腿。因此,合理的看法应该就是,这种恐龙的运动能力不及大象。而大象与其他的猛兽相比,就已经是动作迟缓、拖泥带水的了,它在印度或非洲从未获得过动物之王的封号。这样的话,行动能力和敏捷性理应在大象之下的霸王龙当真称得上中生代之王吗?这不得不让人心生问号。

大象在遇到十万火急的情况时也会动如脱兔,表现出相当的能力,据说它瞬间的奔跑时速可以达到四十公里。但就总体而言,它的腿脚算慢的,它很难捉住比自己小的动物,过上肉食生活,因而它心甘情愿地靠吃草为生。因为以大象的平均行进速度,它是没有能力追杀小动物并吃上它们的肉的。在非洲的草原上,再也见不到比大象还要行动迟缓的动物了。

我们再说霸王龙。毫无疑问,它的咀嚼力在当时是最厉害的,可这种能力要在和对手贴身肉搏时才发挥得出来,而发挥肉搏能力的前提是捕获能力,如果这一能力很低的话,那它就配不上强大这一称号。在行走速度方面,霸王龙似乎连大象都追不上。体重跟大象一样,而支撑这一体重的腿的数量只有两条,是大象的一半不说,腿也要比大象的细了许多。其实谈论它的行走速度都为时过早,首先,它是否走得动道、是否站得起来都还值得怀疑呢。由此可见,将这种恐龙册封为中生代之王的评价是出于它那可怕的外表给我们造成的假象。

本人曾遍访所认识的动物生态学的专家,自己也对为数众多的动物的骨骼和骨头上的肌肉的生长形态做过分门别类的总结,由此不得不做出这样的结论,如果如此粗重的胴体所依赖的只是两条细腿,那么霸王龙能够站立起来已属不易。

霸王龙的两条后腿,无论是肌肉量还是长度,都不成比例。从体形比例上看,它的后腿比三叠纪大量存在的小恐龙都要短,即使它能够像鸵鸟那样拼命转动两个“后轮”进行冲刺,恐怕也产生不了足以超过除它自己以外的其他生物群的速度。也许它在瞬间可以达到人类快走的速度,但不可能持续太长的时间。

同雷龙一样,从全身骨骼的关节部分可以推测出霸王龙平常时的姿势。和巨型食草恐龙的情形相似,世间流传甚广的此类食肉恐龙的模拟画全都是以讹传讹。在这些模拟画中,霸王龙和异龙都被描绘成两条后腿在平时像企鹅那样的直立,和我们一模一样的双腿行走。原因在于,仅就这样的体重和后腿而言,这种姿势在力学上是最稳定的。

据称,人类之所以选择了双腿直立行走,是因为大脑的体积增大,重量增加,为了保持头部的稳定才像棒槌一样直立起来。这种姿势使得身体各部位所承受的负荷降至最低。假如采用动物般的爬行或大猩猩式的前倾姿势,承载着沉甸甸的大脑的头部只能横挺着,给脖子的肌肉和关节带来沉重的负担。

但是,从全身骨骼的连接形状来看,霸王龙是不可能像人类那样双腿直立行走的。即便能够在万不得已时偶尔为之,它的骨关节也没有结实到长时间与地面站成直角地用双腿走路的地步。从骨骼推测的话,霸王龙的基本姿势应该是相当前倾的。在这样的一种姿势下,各个骨关节的间隔可以做到均等划一。在不远的将来,所有的专家学者们大概都会持相同的观点。

照此一来,我们可以对霸王龙的姿势做出这样一番想象:它在一般情况下身体前倾,前行时脑袋时不时像鸡那样前后摆动以保持平衡。然而,从骨骼得出的这一结论也是难以成立的。这样的一种前倾姿势会破坏沉重的胴体以及硕大的头部与仅有的两条细腿之间的平衡,它不可能长时间的站立。

为了防止栽跟头,这种食肉恐龙必须时刻保持前进,一旦气喘不上来而停下步子,由于脑袋很重,它就会立刻来个大马趴。而它的骨骼结构又不允许它可以一时半会儿地把身子后仰,像人一样站着歇脚。

虽然这种食肉恐龙需要不停地走动,从它的体重和那颗硕大的头颅来看,向前迈步这一行为本身恐怕也并不轻松。它很快就会累得喘不上气来不说,万一立足不稳,或是地面上出现了意外的障碍物,它还不是说倒下就倒下了嘛。而且,要它时不时地低下它那又大又沉的脑袋去注意脚底下也是一种奢谈。

它的胳膊太小,也太短,不足以让它在栽跟头时做到本能地用手撑地,或者偶尔用手扶一下地面以防止跌倒。考虑到诸如此类的应急情况,这种生物的异常短小的胳膊不啻是个不解之谜,它似乎在表明,摔跟头的风险根本就不存在。

为了节省体力,大脑袋的霸王龙唯有在一天中的大部分时间里采用蹲伏的姿势席地而卧,即便一鼓作气地站起来(尽管需要借助那一对儿短胳膊才能完成的这一行为比登天还要难),它也只会自始至终慢悠悠地蹭着走。如果人们能够了解到这一点,大概就会理解要让它跑起来实在是一件难以想象的事情。

从它的骨骼、肌肉形状、由此推测出的负荷量以及身体前倾的姿势之间的对比关系来看,这种恐龙在运动中栽跟头是家常便饭。霸王龙要想走得稳当,大腿的肌肉就必须至少增加到现在的三倍,同时胴体的重量减轻一半。可即便如此,它也难以在追击猎物时做到长时间的高速奔跑。即使肌肉量足够,骨头和关节也会经受不住的。

以目前的情况来看,霸王龙和雷龙殊途同归,由于步行困难和容易频繁跌倒,夜间睡觉时笨重的身体会成为活靶子,再加上衰老造成的瘫痪,它会成为敏捷的小型食肉恐龙的点心,寿命不可能太长。

按理说,这种食肉恐龙本应早早绝迹,可是它们却和巨大的食草恐龙一样,同样号称拥有长达数千万年的繁盛期,与生态学和生物学的常识背道而驰。

此类巨大的食肉恐龙在昔日的地球上实实在在地存在过,这是有化石佐证的现实,不容辩驳,因此常识便退避三舍,只得承认这些恐龙每天都在怡然自得地漫步。可是,他们腿上的肌肉细得都不足以自如地步行,要想比猎物跑得更快,以这样的体格来说,它们需要不低于现状的五十倍的肌肉。与此同时,胴体部分的重量也要降至十分之一。以生物学的常识来看,这一计算结果是天经地义的。本人的结论就是,体格“离经叛道”的这种生物的移动速度至多等同于人们在商店的橱窗前流连的速度,即便偶尔能够达到人类快走时的速度,那也持续不了多久,更别提奔跑了。

于是,一个耐人寻味的事实由此产生。以这样的速度,它连一只耄耋之年的鳄鱼都追不上。事关生死存亡时,即便是鳄鱼也能展现出惊人的速度。小型恐龙、小型哺乳类动物的行动还要更为敏捷。如此一来,这种恐龙只能眼睁睁地看着它的盘中餐从自己眼皮底下跑掉,它谁也追不上,也就别想能过上食肉的生活。将霸王龙归之为食肉恐龙的前提将被颠覆,古生物界的常识须得改写。教科书和图鉴的内容也要修订为这种恐龙是靠采食不会动的植物为生的。

这样一来,这种恐龙所拥有的众多大型锯齿、用于咀嚼的强劲的面部肌肉都成了毫无用处的摆设。天知道它长齐这些东西是为了什么。如果每天只是嚼嚼叶子的话,如此强大的牙齿就毫无用处了。另外,它的粪便化石证明了这种恐龙属于食肉类,而这一点在逻辑上又是自相矛盾的。这些“暴君们”究竟如何做到每天都能成功捕获到疯狂逃命的生物而大快朵颐的呢?

草原上所上演的猎豹的高速追逐戏,相信很多人都在电影院里看到过。这就是动物界的生存现实。如果说这种大型生物以肉为食,那么,它们必须要时时表现出与此相称的行进速度;它们必须拥有比从它们的骨骼和肌肉的比例所推算出来的要快上百倍的速度。而这是不可能的。因此,由骨骼分析而得出的这种恐龙的长达数十年的寿命,以及漫长程度相当于当今人类数千倍的繁盛期就不啻为一种虚幻、一个不解之谜。

这一谜团从未在现代的古生物学者们的心里引起过哪怕一丝的涟漪,因而所有人都对这个问题视而不见。期待在不远的将来大家都会注意到矛盾的存在,并给予足够的关注。霸王龙无法奔跑,移动迟缓如婴儿,它赖以为食的生物们全都跑得一个不剩,至于它自己,走不了几步便气喘吁吁,还常常跌倒在地,一天中的大部分时间都是腹内空空地躺着度过,上了年纪以后很快就会寸步难移——这一从证据导出的或然性的推论,在人们的眼前呈现出了一幅与其可怕的外表极不相称的凄惨得令人唏嘘的生存画面。

然而,博物馆里所收藏的这些恐龙的化石却讲述了一个完全相反的事实。粪便化石显示,它们天天捕杀动物,将这些动物的肉作为营养来源。因此,与食草的大型恐龙相比,它们的体形虽然小了一些,但却肌肉精悍。这等于是说,尽管这种恐龙就像是配了两条细腿的大象,可它却拥有无法理喻的神一般的运动能力,使它们得以长寿,并创造出漫长得令人窒息的繁盛期。

这并不是什么少儿科幻故事中的空想,这一点从霸王龙前腿的小型化中也同样得到了体现。较之活跃在侏罗纪的同为食肉恐龙的异龙而言,霸王龙的前腿在漫长的进化过程中逐渐萎缩、退化。这似乎表明,霸王龙在日常活动中没有必要“用手擒拿对方”,手反而成了多余的东西。

换言之,这似乎告诉了我们,它仅凭两条后腿和嘴巴就可以做到生活得完全自给自足,前腿的作用充其量不超过睡醒后起身时的拐棍,而长着一个可做致命武器之用的嘴巴的头部可以做出不亚于当今犬类的迅捷动作。

霸王龙可以在瞬间一气呵成地完成对猎物的捕获、咬碎、撕断、咀嚼和吞咽,于是,它的手便无所事事了。也许它有时会用手摁住猎物将其大卸八块,可它着实没有这个必要,因为它只要使劲地摇头晃脑就足够了。锯齿表面成排的凸凹便是威力无比的切割机,猎物在顷刻间就会粉身碎骨。

这类体重五吨的食肉恐龙,为了成为狰狞的暴君,成为一统天下的百兽之王,在追击企图逃走的猎物时必须发挥出堪与猎豹媲美的速度。然而,这一点正是生物学家们再怎么穷竭所有的视觉记忆,甚至牵强附会也说不出个所以然来。以那样的大块头来看,它即便像鸵鸟那样将双腿蹬得飞快,速度也提升不了多少。那么,这种大型的食肉恐龙对于如何追到猎物真的就毫无招数了吗?

有,那就是袋鼠跳。本人就是这么认为的。前腿退化了的霸王龙的姿势使人联系起生活在当今地球上的一种哺乳类动物,也就是澳洲大陆上的袋鼠。侏罗纪的异龙也一样,它的前腿同样短小,尽管尚未小到霸王龙那样的程度。袋鼠通过将双腿并拢连续跳跃可以使自己跑得飞快,从而将行进速度提升到极限。此时,它是靠尾巴保持姿势的稳定的,而两条前腿则蜷缩起来,因为它大概是觉得它们碍事,要知道这两条前腿也是有相当的重量的。出于这一原因,前腿便逐渐退化、变小。

从异龙到霸王龙,食肉恐龙体形的变化似乎也昭示了同样的情形。果真如此的话,那么这些食肉恐龙应该擅长自上而下的空袭以提高捕获猎物的成功率,同时,为了能在追逐戏中亮相时尽可能提高速度,它们还暗藏独门绝技,能够在必要时以连续的袋鼠跳方式奔跑。就是说,它将两腿并拢后当作弹簧,蹦蹦跳跳地前进。这么想的话,霸王龙的食肉生活也就可以理解了。

当前方的猎物防备懈怠时,最精准的攻击方式就是从高处,比如距离恰到好处的一块岩石,像袋鼠那样纵身一跃扑到猎物的身上,由于一击致命,体力也得到了节省。追击猎物时也是如此,此种行进方式可以获得速度上的压倒性优势,一追一个准。本人认为,虽然今日的古生物学者做梦也不会想到,但是此类食肉恐龙就是身藏这样的绝技的。唯有以这样的思路,方能真正理解这些。“暴君们”特权般的肉食生活。

然而,这是不可能的。这些比大象还要庞大、奔跑起来笨拙无比、连道都快走不动的巨大的生物,是不可能暗藏什么袋鼠跳之类的独门绝技的。仅凭两条后腿的单薄肌肉就能带动那般巨大的胴体和腹部蹦得老高,这样的跳跃动作在力学上是说不通的。

不过,以这样的身体比例做出这类动作的生物在今天的地球上也还是有的。青蛙就是很好的例子。青蛙仅靠两条细细的腿就能像踩弹簧一样将有着一个大肚子的胴体弹得老高。

4

恐龙这类古生物中最为令人困惑不解的当属飞行龙了。当今普遍的观点是,被冠以生物史上最早出现的鸟类的始祖鸟同时具有鸟类和爬行类的双重特点,属于进化到鸟类的过程中的过渡阶段。也就是说,始祖鸟被视为了处于爬行类和鸟类之间、起着承上启下作用的缺失环节。除非未来的研究能够证明始祖鸟早已“断子绝孙”,这种观点恐怕还将延续下去。

由于这一假说很符合基督教思想的胃口,时至今日,始祖鸟与鸟类有着直接的血脉关系这一观点越来越成了一种常识。但是,本人对此持否定的看法。不过,鉴于这一层与下面所要论及的内容无甚关联,还是留待别的机会再做详述吧。

本文所要论述的命题则是,被认为是生物史上最古老的鸟类、在侏罗纪后期就已经出现的这种原始的类鸟类生物是否真的能够在空中展翅飞翔。

第一个不可思议的地方就是,在始祖鸟的身上可以同时找到“能飞”和“不能飞”这两种证据。无论是鸟类,还是飞机,飞行这一行为都具有两种形式。要么是凭借自己的力量升空后飞行,要么就是像滑翔机那样在空中滑翔。前者可以飞行很长的距离,而后者不过是由高处飞到地面上而已。

生物的飞行形式也是如此:其一,在平地振翅,靠自身产生的浮力升空,然后飞走;其二,从高耸的崖顶或树上俯冲滑翔。当今的不少动物都会这种滑翔的功夫,比如鼯鼠、飞蜥、鼯猴等。而鸟类是绝对不会在平时做出这种动作的,它们要么靠扇动翅膀自力更生地飞行,要么就干脆不飞。

始祖鸟是个鸟类中的例外,虽然不乏有学者认为它靠自己的力量挥动翅膀升空,并做长距离的飞行,但是更多的研究学者却不这么看,他们中的大多数都认为始祖鸟的能耐是滑翔。虽然作为鸟类来说未免特立独行,但却是情有可原的,因为这种生物正处于从爬行类向鸟类过渡的中间阶段。人类发明飞机的历史也是始于利用滑翔机进行滑翔,再逐渐发展到装上了螺旋桨发动机的飞机。鸟类的诞生过程也公认有着相似的历史。

另外,始祖鸟生就一双大大的翅膀,存在的时间也不算短,要说它不会飞却空长着一身漂亮的羽翼只是在地面上转悠,这在道理上是讲不通的。

不过,认为始祖鸟只能滑翔的观点面临着一个不利的事实。这是因为,出土始祖鸟骨骼化石的地方迄今为止都是些灌木丛生的平地。

始祖鸟最早是一八六一年在德国索伦霍芬的石灰岩地层中被发现的,而这一地区属于水洼遍布的泥沼地带,在这里从未发现过高度超过三米的树木化石。因此,谁也无法解释始祖鸟是怎么在只有灌木丛的平坦湿地中学会登高滑翔的。

再者,有的研究表明,始祖鸟的脚是抓不住东西的。如果真是这样,这就等于是说,它既无法攀住树枝,也没办法爬树,更别提从高处进行滑翔了。

那么,始祖鸟真的不能从地面上振翅而飞吗?有关鸟类的比较权威的研究成果之一就是,只要观察一下飞羽的形状,这种鸟到底能不能飞便可立见分晓。比如鸵鸟这类不能飞的鸟,它的飞羽相对于羽轴是左右对称的,而会飞的鸟,出于航空力学上的要求,长出的是左右不对称的飞羽。我们知道,始祖鸟的飞羽相对于羽轴明显地呈不对称分布,具备了会飞的鸟的特征。另外,它的飞羽的长度也足够充分,类似于现在的依靠自己的力量展翅飞翔的鸟类。

而对“飞行可能说”有利的一个事实就是,始祖鸟的大脑中掌管视觉的部分很大,内耳的构造也相当发达。这表明它具有在飞行中所不可缺少的对空间的把握能力,因此,有的研究结果认为,飞行是始祖鸟日常生活的一部分。

同时,主张始祖鸟不会飞的人也不在少数。其根据就在于,鸟类为了飞起来,必须要具备很大的力气将翅膀向前下方扇动。这个动作的力度越强,鸟类获得的浮力和推进力就越大,因此,向下扇动翅膀的能力对于自主飞行是不可或缺的。而这个能力的大小取决于鸟的胸部肌肉。故而,鸟类的胸部都拥有厉害的胸大肌,可以用力地将翅膀向下扇动,而它们为了获得这样的胸大肌,其胸部骨骼就必须拥有发达的龙骨突。然而,始祖鸟却并没有这样的龙骨突。因此可以想见,它的胸大肌单薄,翅膀的力量不足。

但是,鸟类还有另一种途径可以让自己飞起来,它未必非得用力挥动翅膀从静止状态一飞冲天,只要在地面上快速奔跑获得初速度,它也一样可以飞起来。飞机的起飞就是利用了这样的原理,当今百分之九十的鸟类都是在“起飞”时依靠自己的腿部力量获得初速度的。

始祖鸟的腿部力量应该足够强劲,如果是平坦的地方,在它飞到低空后还会产生一种称为“地面效应”[1]的现象,可以延长滑翔的距离。可这样一来,人们也会产生一个疑问,它怎么会胆敢选择遍布水坑、深一脚浅一脚的低湿地带作为栖息之所呢。

有的研究结果给予了当头棒喝,它指出,从化石来看,始祖鸟的羽轴相对于长度而言过于纤细,不足以支撑体重。现在的鸟类,它们的翅膀强度都可以承受自身体重的六倍乃至十三倍的负荷,否则的话,它们将无法抵御高空的强风或阵风,也不能承受自己激烈扇动翅膀的动作。

可是,我们已经知道,从其羽毛、骨骼和肌肉等方方面面来看,始祖鸟都只能承受自身体重零点五五倍的负荷,它的下一代孔子鸟则是零点三九倍。这可不是一个能在高空自在翱翔的飞行物体所应该具备的强度。一旦在高空遭遇了阵风或强风,或者自己的翅膀扇动得剧烈了一些,它的翅膀就有可能像一把廉价的阳伞那样折断。难以想象这样的生物还能飞翔。

从侏罗纪开始,还有一种会飞的生物与始祖鸟共生共存,那就是翼龙。始祖鸟的推测体重有二百七十克左右,而它的这一邻居,在收拢翅膀的静止状态时,有的家伙的身高与当今的长颈鹿都几乎不相上下了。

这种翼龙由于长着一条长长的脖子,它的外表通常被人拿来与长颈鹿相提并论,可是从出土的骨骼化石来判断,它的体重应该超过了一百公斤,全部展开后的翼展宽达十一到十二米。这个块头抵得上一架塞斯纳[2]了,而且还是食肉的。

以如此庞大的躯体来说,如果它实际上不会飞的话,它就别指望能过上以身姿灵巧的小动物为目标的食肉生活了。它在地面上的活动缺乏速度,重量偏轻的身体华而不实,在与大型生物的搏斗中占不到任何便宜。这种巨大的翼龙,其存在本身就是一个超越了大型食草恐龙雷龙以及食肉的霸王龙的不解之谜。

在当今地球上繁衍的最大的鸟类要数漂泊信天翁了。这种鸟的双翼展开后的幅度可达三点五米,它在飞行时可以巧借风势调整双翼的角度,使自己乘风翱翔。

风势合适时它就顺势滑翔,在无风或风速恒定的情况下则适当地扇动翅膀,因为不这样做就会输给重力或空气阻力,掉到地上去。不过,即使是这种鸟,它在起飞时也需要不停地扇动翅膀,拼命产生升力。飞上天后,假如风势不作美,它还要继续扇动翅膀,可这时的速率则会慢了许多。

振翅速率仰仗的是胸肌的力量,通过对包括漂泊信天翁在内的大大小小的鸟类的观察,人们得出了一个耐人寻味的研究成果。那就是,翅膀的长度、体重以及胸大肌所产生的振翅速率之间存在着有趣的关联性。

受制于肌肉的大小,振翅的速率总会存在瓶颈。翅膀越长、体重越大的鸟,就越无法快速地拍打翅膀。像漂泊信天翁这种大型鸟类,它的平均体重有十二公斤,即使在风速为零的条件下,它不借助助跑,仅靠拍打翅膀也好歹能飞起来。可是,这已经接近了鸟类的极限,如果一只鸟每天都需要频繁地飞上天去,那它在起飞时就必须不能这么辛苦,因此,体重十公斤就是一个上限。只有这种体重的小型鸟,它的振翅速率才会很快。

综观为数众多的鸟类观察的结果可以看到,对于利用滑行的初速度起飞、可持续进行巡航飞行的鸟类来说,它的体重上限是四十公斤。

在海面上空飞翔的鸟类很擅长借助风势进行滑翔,可它们在起飞时每秒钟的振翅次数都很多,等到了巡航时,再把这个数字降下来。

起飞时的振翅次数相当于胸大肌所产生的最大输出,而高空滑翔时所需的最低限度的振翅次数则是最小输出。实际上,所有会飞的鸟都需要在这两个值之间保持一个很大的跨度。可是,随着体重的增加,两个峰值之间的差距就会越来越小,在体重达到四十公斤时,最大值和最小值之间的差值就变成了零。体重大的鸟没办法在空中利用气流进行滑翔,即便能够升到高空,它也必须拿出和起飞时同样的劲头不停地拍打翅膀。

这一观察结果所告诉我们的是,只要是生息在地球上的鸟类,体重超过四十公斤就将无法进行长时间的巡航飞行。随着体重增加到四十五、五十甚至五十五公斤,振翅所产生的升力将不足以托起自身的重量,起飞也就无从谈起。生物都逃不出这样的宿命,如果其体形越来越大,那么肌肉的运动速度也就越来越慢。大块头的生物是无法快速地运动自己的肌肉的。这就是说,鸟类也一样,个头越大,即便竭尽全力,振翅的次数也将越来越低。

鸟类的体重一旦超过了四十公斤,即使通过拼命拍打翅膀得以一时地飞上天,它也难以在空中持续地进行长距离的飞行。如果认为这一观察报告令人信服,我们就可以得出一个结论,那就是,体重超过一百公斤的大型翼龙是不会飞的。

无论是始祖鸟、食草的雷龙,还是翼龙,它们有一点是共通的,翅膀的骨架部分由骨头组成,而骨头的材质都是磷酸钙。就这种材质而论,拿大型的翼龙来说,光是它的那对大大的翅膀,重量就得超过四十公斤了。这样一来,它的胴体和头部就必须变得很轻,可如果太轻的话,生物的机能又无法发挥出来,它也就因此丧失了存在的意义。