Thằn lằn có cánh, thằn lằn bay, hay Dực long (Pterosauria), là một nhóm bò sát biết bay đáng kinh ngạc. Chúng không phải là khủng long, nhưng là họ hàng gần gũi và cùng thống trị thế giới trong Đại Trung Sinh.
Chúng là những động vật có xương sống đầu tiên trong lịch sử Trái Đất thích nghi với khả năng bay lượn, xuất hiện từ Kỷ Tam Điệp muộn đến cuối Kỷ Phấn Trắng (cách đây khoảng 210 đến 66 triệu năm).
-
Kích thước đa dạng: Dực long có đủ mọi kích cỡ, từ những loài nhỏ bé như Nemicolopterus (sải cánh chỉ vài chục cm) cho đến những gã khổng lồ thực sự như Quetzalcoatlus và Hatzegopteryx (sải cánh có thể lên tới 10-11 mét, tương đương một chiếc máy bay nhỏ).
-
Tiến hóa: Các loài cổ xưa nhất thường có hàm răng dài, sắc nhọn và một chiếc đuôi dài. Các loài xuất hiện sau này có xu hướng đuôi bị thoái hóa (ngắn đi) và nhiều loài hoàn toàn không có răng, thay vào đó là một chiếc mỏ giống chim.
Lưu ý: Dực long thường bị gọi nhầm là “pterodactyl”. Tuy nhiên, thuật ngữ này không chính xác. “Pterodactyl” thực chất chỉ dùng để ám chỉ các loài trong chi Pterodactylus hoặc phân bộ Pterodactyloidea.
2. Giải phẫu Thích nghi cho Bầu trời
Giải phẫu của dực long cho thấy sự biến đổi đáng kinh ngạc để thích nghi với việc bay lượn:
-
Xương rỗng: Giống như chim, xương của dực long rất nhẹ, rỗng và chứa đầy không khí để giảm trọng lượng cơ thể.
-
Bộ não chuyên biệt: Chúng sở hữu một bộ não lớn, được chuyên hóa cao cho việc xử lý thông tin liên quan đến bay lượn (như giữ thăng bằng và thị giác).
-
Xương ức: Chúng có một xương ức lớn, phát triển để các cơ bắp hỗ trợ bay (cơ ngực) có diện tích bám vào rộng hơn, giúp tạo ra lực đập cánh mạnh mẽ.
3. Cấu trúc Cánh: Một Kiệt tác Sinh học
Cánh của dực long là một cấu trúc phức tạp, không giống với bất kỳ sinh vật nào ngày nay.
-
Cấu tạo chính: Cánh của chúng không được tạo thành từ lông vũ như chim. Thay vào đó, chúng được cấu tạo bởi một màng da, cơ và các mô liên kết khác.
-
Ngón tay thứ tư: Màng cánh này được nâng đỡ chính bởi ngón tay thứ tư (ngón đeo nhẫn) kéo dài một cách phi thường. Màng da kéo dài từ đầu ngón tay này, chạy dọc theo hai bên cơ thể và gắn vào tận mắt cá chân.
-
Cấu trúc phức tạp: Đây không chỉ là một tấm da mỏng. Các nghiên cứu cho thấy màng cánh là một cấu trúc sinh học phức tạp, bên trong có chứa một lớp cơ mỏng, các mô xơ, và một hệ thống tuần hoàn máu độc đáo. Cánh cũng được gia cố bởi các sợi dây chằng cứng gọi là actinofibrils, giúp giữ cho cánh căng và không bị rách khi bay.
Các phần của cánh
Màng cánh của dực long được chia thành ba phần chính:
-
Màng cánh trước (Propatagium): Nằm ở cạnh trước của cánh, nối từ cổ tay đến vai. Nó được hỗ trợ bởi một chiếc xương độc đáo chỉ có ở dực long gọi là xương pteroid.
-
Màng cánh tay (Brachiopatagium): Đây là màng bay chính, lớn nhất, trải dài từ ngón tay thứ tư khổng lồ đến chân sau.
-
Màng đuôi/chân (Uro/Cruropatagium): Một số loài, đặc biệt là các loài cổ xưa, có một màng da trải dài giữa hai chân sau, có thể nối với đuôi (giống dơi) hoặc chỉ đơn giản là nối hai chân lại với nhau. Nhiều loài dường như cũng có chân màng.
4. Sọ, Răng và Những chiếc Mào ấn tượng
-
Hàm và Răng: Hầu hết các hộp sọ dực long cổ xưa đều có hàm dài và chứa đầy răng hình kim, sắc nhọn, hoàn hảo để bắt cá hoặc côn trùng. Các loài tiến hóa sau này, như Pteranodon, không có răng và phát triển một chiếc mỏ lớn, giống chim.
-
Lỗ mũi hợp nhất: Để làm nhẹ hộp sọ, các loài dực long tiến bộ (Pterodactyloid) đã hợp nhất lỗ mũi và một lỗ mở khác ở hốc mắt thành một cửa sổ lớn duy nhất (gọi là cửa sổ mũi trước hố mắt).
Những chiếc mào biểu tượng
Rất nhiều loài dực long sở hữu những chiếc mào vô cùng nổi bật và đa dạng.
-
Công dụng: Chức năng chính của chúng có lẽ là để nhận diện đồng loại, phô trương và thu hút bạn tình.
-
Chất liệu: Ban đầu, các nhà khoa học chỉ biết đến những chiếc mào bằng xương (như của Pteranodon). Tuy nhiên, các phát hiện gần đây cho thấy mào còn phổ biến hơn nhiều.
-
Mào bằng mô mềm: Nhiều loài có mào được tạo thành hoàn toàn hoặc một phần bởi các mô mềm (như keratin – chất tạo nên móng tay và sừng). Những chiếc mào này hiếm khi hóa thạch, và chỉ được phát hiện nhờ các công nghệ chụp ảnh hiện đại (như tia cực tím), cho thấy ngay cả các loài nguyên thủy cũng đã có mào.
5. Dực long có Lông không? Lớp phủ Pycnofibers
Một trong những phát hiện thú vị nhất là dực long không trơn láng như bò sát.
-
Lớp phủ “lông tơ”: Ít nhất một số loài dực long (như Sordes pilosus – “quỷ nhiều lông”) có đầu và cơ thể được bao phủ bởi một lớp lông tơ giống như tóc, được gọi là pycnofibers (sợi tơ dày đặc).
-
Không phải lông vũ: Đây không phải là lông vũ như chim hay lông mao như thú, mà là một cấu trúc độc đáo của riêng chúng.
-
Bằng chứng về máu nóng: Sự hiện diện của lớp “lông” này, cùng với nhu cầu năng lượng khổng lồ của việc bay lượn, là bằng chứng mạnh mẽ cho thấy dực long là loài máu nóng. Lớp pycnofiber này không có trên cánh (nên không dùng để bay), mà dùng để cách nhiệt, giữ ấm cho cơ thể, giống như lông của động vật có vú vậy.
