本文发表于《大众科学》的前博客网络，仅反映作者的观点，不一定反映《大众科学》的观点。
几周前，我和我的同事团队（Gareth Dyke、Roeland de Kat、Colin Palmer、Jacques Van der Kindere 和 Bharathram Ganapathisubramani）——他们都来自南安普顿大学——在《自然通讯》上发表了我们关于小盗龙空气动力学性能的研究结果。小盗龙是一种小型、长翅膀的驰龙科兽脚亚目恐龙，来自中国下白垩纪（Dyke 等人，2013 年）。之前的几项分析已经研究了小盗龙的空气动力学性能：我们的研究有何不同，我们得出了什么结论？
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小盗龙——于 2000 年首次在中国辽宁省著名的义县组被报道——以四翼恐龙而闻名：它的前肢上有像鸟一样的长羽毛，但后肢上也有同样长的羽毛。动物的其余部分也覆盖着厚厚的羽毛，而且一大片扇状的羽毛也环绕着它的尾巴末端。
小盗龙最初是从一块零碎的化石中描述出来的，这块化石揭示了它的极少特征。然而，此后已经从大量标本中对其进行了描述，并且它的骨骼学、牙齿和羽毛现在可以被认为相当为人所知（Hwang 等人，2002 年；徐等人，2003 年；Hone 等人，2010 年；李等人，2012 年）。已经命名了三个物种（M. zhaoianus、M. gui 和 M. hanqingi），但有人认为所有物种都是同义词。第四个物种，Cryptovolans pauli，通常也被认为是 M. zhaoianus 的同义词。
构建小盗龙：争议与共识
在新研究中，我们究竟做了什么？Colin 制作了一个精确的、可摆姿势的小盗龙比例模型，配备了真实的羽毛（来自鸭子和鸽子），并以解剖学上正确的位置和方向附着。那些一直在关注关于非鸟类手盗龙类生命外观的观点发展的人会感兴趣地注意到，我们的模型的头部、颈部和身体具有比传统中生代恐龙重建更典型的现代鸟类的流线型外观：这是我们考虑存在于这些动物身上的所有羽毛的全部范围的必然结果。
先前的重建有时在羽毛附着方面出现错误：小盗龙的后肢羽毛具有不对称的羽片（前肢羽毛也是如此），表明它们相对于气流以特定方式排列（也就是说，羽片较窄的一侧必须沿翅膀的前缘排列）。然而，先前的一项重建将后肢羽毛排列成垂直于气流（徐等人，2003 年），因此很可能是不正确的。
根据羽毛和后肢解剖结构，小盗龙似乎保持腿部姿势，使长羽毛向外侧或后外侧突出，其前缘几乎垂直于矢状面。这就引出了许多关于羽毛移动性的问题：它们是否固定在这个姿势，还是有肌肉和韧带允许它们在不使用时移动和折叠起来？我们不知道（是的，是的，我们完全意识到类似的羽毛存在于一些家鸡和鸽子品种中）。事实上，我们对这些羽毛的理解还处于起步阶段：我们甚至还没有它们的命名法，而且还有各种关于参与这些结构进化的遗传学的问题。敬请期待。
如果小盗龙的后肢羽毛是横向突出的（请记住，最长的羽毛在跖骨上），这意味着我们大致同意 Chatterjee 和 Templin (2007) 提出的双翼型结构（尽管这并不意味着后肢像 Chatterjee 和 Templin 假设的那样紧紧地压在一起）。顺便说一句，应该指出的是，我们团队的一些成员非常努力地检查和测试 Chatterjee 和 Templin 提出的结构。正如我们在论文（Dyke 等人，2013 年）中解释的那样，这很难，因为他们的研究方法无法复制；此外，Chatterjee 和 Templin 没有证明他们的双翼结构如何产生升力。
围绕小盗龙空气动力学性能的一个争论是关于后肢姿势。在最早讨论小盗龙可能飞行能力的研究中，它被描绘成能够完全伸展开来，其后肢与手臂平行地向外侧突出（徐等人，2003 年）。这种伸展的姿势也在另一项研究中得到推广（Alexander 等人，2010 年）。鉴于兽脚亚目恐龙股骨和髋臼的形式通常会阻止后肢从矢状面外展这么远（股骨上有近端大转子，髂骨上有髋臼上缘和前转子，可以防止这种姿势），这肯定是错误的（Brougham & Brusatte 2010 年）。
然而，有人建议小盗龙亚科驰龙科恐龙比大多数其他兽脚亚目恐龙具有更球形的股骨头，因此它们的后肢外展能力确实比该类群的典型情况更强。虽然很难提供关于关节方向的精确测量，但我们操纵了我们的可摆姿势模型，使其股骨外展的量是我们根据化石认为合理的量（特别是赫氏近爪龙的化石，赫氏近爪龙是小盗龙的加拿大亲戚，已知来自三维遗骸（Longrich & Currie 2009 年））。我们不赞成小盗龙可以伸展开来的想法。
进入风洞！
该模型被放置在南安普顿大学的几个风洞之一中，并进行了各种模拟。鉴于关于后肢姿势的争议，我们测试了模型在肢体伸展、肢体垂直向下以及后肢完全移除时的性能。当肢体处于垂直向下姿势时，空气动力学性能最佳（Dyke 等人，2013 年）——考虑到这是我们认为最有可能的结构，这是一个令人满意的结果。尾部充当产生升力的结构，这意味着小盗龙可以准确地描述为五翼飞行者，而不仅仅是四翼飞行者。
值得注意的是，小盗龙从来都不是一个高效的飞行者：在所有模拟中，它都遭受了巨大的阻力，并且空气动力学不稳定，在快速移动时表现最佳。无论羽毛或翅膀结构如何，它都能够很好地滑翔：事实上，我们得出的结论是，小盗龙为了有效地滑翔，所需要的只是一个平坦的翼面——羽毛不对称性、解剖结构和结构并没有太大的区别（Dyke 等人，2013 年），这一发现支持了兽脚亚目恐龙翅膀和羽毛解剖结构的进化并非发生在空气动力学环境中的观点。
综合的小盗龙
这对小盗龙的生态、生物学和行为可能意味着什么？像几种长羽毛的中生代近鸟龙类一样，小盗龙有点像一个谜。毕竟，它似乎结合了“典型的”非鸟类兽脚亚目恐龙骨骼结构——传统上与陆地性和奔跑性有关——以及巨大的、完全带羽片的羽毛，这些羽毛似乎具有空气动力学功能的标志。小盗龙是一个半体面的滑翔机，但不是真正的伟大的滑翔机（别忘了它会产生所有阻力），这一事实表明它是一个偶尔的滑翔机，可以沉迷于这种行为，但并不依赖它作为一种特殊技能：换句话说，它不是空中专家，也不是“飞鼠恐龙”，它的大部分时间都在树与树之间跳跃，依靠树栖资源。
正如我们所说（Dyke 等人，2013 年），我认为这是我们根据我们已经了解的关于小盗龙形态的知识所预测的。这也符合我们对其饮食和生活方式的了解。例如，根据我去年年底与 Alexander Birn-Jeffery 及其同事发表的爪子曲率工作（Birn-Jeffery 等人，2012 年）的指示，小盗龙可以攀爬，并且小盗龙偶尔吃鱼的想法（邢等人，2013 年）肯定与它是一种专门的、专注的飞行家的观点相矛盾。
我认为我们关于这种奇特恐龙空气动力学性能的结论与我们关于其生态形态学的一般想法是一致的——而且我还没有讨论我们研究的所有影响和结论：那些特别感兴趣的人会想阅读这篇论文。应用复杂（和复杂）的空气动力学建模和风洞的使用来研究小盗龙非常有趣，但我们的工作——当然——绝对不是关于这个问题的最终定论。此外，小盗龙只是众多恐龙之一：中生代化石记录中已经出现了越来越多的具有特殊翅膀和后肢结构以及羽毛排列的近鸟龙类，而我们仍然知之甚少。
有关非鸟类近鸟龙类和其他手盗龙类的先前 Tet Zoo 文章，请参阅……
参考文献 - -
Brougham, J. & Brusatte, S. L. 2010 年。扭曲的小盗龙标本不是理解鸟类飞行的起源的理想选择。《美国国家科学院院刊》107, E155。
Chatterjee, S. & Templin, R. J. 2007 年。带羽毛恐龙顾氏小盗龙的双翼翼型和飞行性能。《美国国家科学院院刊》104, 1576-1580。
Dyke, G.、de Kat, R.、Palmer, C.、van der Kindere, J.、Naish, D. & Ganapathisubramani, B. 2013 年。带羽毛恐龙小盗龙的空气动力学性能和带羽毛飞行的进化。《自然通讯》4, 文章编号：2489 doi:10.1038/ncomms3489
Hwang, S. H.、Norell, M. A.、Ji, Q. & Gao, K. 2002 年。来自中国东北地区赵氏小盗龙（兽脚亚目：驰龙科）的新标本。《美国博物馆学报》3381, 1-44。
Li, Q.、Gao, K.-Q.、Meng, Q.、Clarke, J. A.、Shawkey, M. D.、D’Alba, L.、Pei, R.、Ellison, M.、Norell, M. A. & Vinther, J. 2012 年。小盗龙的重建和虹彩羽毛的进化。《科学》335, 1215-1219。
Longrich, N. R. & Currie, P. J. 2009 年。来自北美洲晚白垩世的小盗龙亚科（恐龙总目-驰龙科）。《美国国家科学院院刊》106, 5002-5007。
Xing, L.、Persons IV, W. S.、Bell, P. R.、Xu, X.、Zhang, J.、Miyashita, T.、Wang, F. & Currie, P. J. 2013 年。带羽毛恐龙小盗龙的食鱼性。《进化》67, 2441–2445。