為什么蝙蝠是唯一能真正飛行的哺乳動物？

整個哺乳動物譜系中，只有翼手類，也就是那些蝙蝠，真具有飛行能力，很多人可能都好奇過，為什么哺乳動物譜系中沒有其它會飛行的類群。

這是知乎上很火的一個話題，我也做了一個回答，以下是我的回答內容：

這個原因肯定和空中是否還有空缺的生態位有很大關系。

現在所有蝙蝠都來自同一個飛行的哺乳動物譜系，這點毋庸置疑，但在曾經是否存在過同樣會飛的哺乳動物譜系，這點不好說。

脊椎動物飛行能力的演化并沒有想象得困難，這點和很多博主說得不一樣，就我知道的，除了翼手類，鳥類、翼龍類，脊椎動物譜系中還有許多次獨立演化出飛行或者潛在飛行能力的特征。

比如下面這個：

這是長臂渾元龍（Ambopteryx longibrachium）化石，收藏在上海自然博物館。

只看這個化石的話，看不出有什么獨特的對吧，那可以看下面的復原圖：

它長有類似蝙蝠一樣的翼膜，看起來和翼龍長得差不多對吧，但它是如假包換的恐龍，而不是翼龍。

目前無法確定它是否具有動力飛行能力，但是它都長成這樣了，就算沒有動力飛行能力，條件允許的話，再給點時間肯定也能飛起來。

而且很明顯，這種恐龍試圖采用和鳥類羽毛完全不同的方式飛行，而它生活在晚侏羅紀時期，比最早的飛行鳥類更早一點。

再比如下面這個：

它是沙洛維龍（Sharovipteryx）就算你完全看不懂這個化石，肯定也能注意到它后肢部分的獨特之處。

下面這個是它的復原圖：

它既不是恐龍，也不是翼龍，就是一種可能具有飛行（至少會滑翔）能力的爬行動物，但它與其它所有飛行或滑翔的脊椎動物都不同，它是后肢演化出翼膜，目前只發現它一個試圖以這種方式進行飛行的脊椎動物。

它生活在約2.25億年前的中晚三疊紀時期，這時候恐龍才剛剛出現沒多久。

另一方面，當恐龍演化出羽毛的時候，除鳥類外，許多帶羽毛的恐龍都試圖飛行，羽毛這種東西確實天生就適合作為飛行材料。

比如下面這個：

它是小盜龍（Microraptoria），它和鳥類一樣也擁有羽毛，同時也可能通過羽毛具有動力飛行的能力，但和鳥類不同的是，它是“四翼飛行”的。

再比如下面這個：

這是近鳥龍（Anchiornis），已經和鳥類很像了吧，看這個前肢就知道它可能也具有飛行能力。

從我上面的例子我們可以總結出，脊椎動物潛在飛行的方式：

“羽毛類”包含前肢飛行（最成功），四肢飛行（可能），后肢飛行（存疑），而“翼膜類”包含前肢飛行（最成功），后肢飛行（可能），四肢飛行（存疑）。

我這里“存疑”的理由是，既然“羽毛類”有四肢飛行的可能（小盜龍），那“翼膜類”里應該也有這種可能性；反過來也是一樣的，既然“翼膜類”有后肢飛行的可能（沙洛維龍），那“羽毛類”同樣也可能。

所以，脊椎動物飛行的潛在方案是很多的，不是只有我們現在看到的這樣。

翼龍和蝙蝠飛行能力的相關特征在化石記錄中確實都是突然出現的，缺乏演化過程的化石，這種情況不是證實造物主的存在，而是說明飛行動物的化石沒那么容易保存下來，只有當它們利用飛行獲得巨大優勢，大范圍擴散之后，才會有保存下來化石的機會。

所以，我們完全有理由相信，哺乳動物曾經也有許多具有潛在飛行能力的類群，只是它們都滅絕了，而且沒有保存下來化石。

如果曾經真的存在其它飛行哺乳動物譜系，那為什么沒有活下來？

原因只能是一個：沒有合適它們的生態位，而在現有的飛行生態位上，它們又沒能競爭過昆蟲、鳥類、蝙蝠。

在所有飛行動物譜系中，只有鳥類是個例外，它們是我知道的唯一做到后來居上的，它們與更早飛行的翼龍直面競爭，而且活生生從翼龍那里搶奪到部分空中生態位。

而其它所有飛行動物譜系都不是這么做的，它們都是創造出全新的生態位：

昆蟲在大約在3.5億前（也可能更早）具備飛行能力，在它們之前，地球上沒有能夠飛行的動物，它們因此取得巨大成功。

翼龍在大約 2.28億年前具備飛行能力，它們擁有脊椎動物的身體和能力，根本不需要和昆蟲競爭，飛行也只會讓它們更好地捕捉昆蟲而已。

翼手類在大約5500萬年前具備飛行能力，它們最初可能和鳥競爭過，但結果很明顯，它們在鳥類的領域一敗涂地，最終局面是完全錯開了鳥類生態位。

鳥類是高度依賴視覺的動物，它們夜間的能力是較弱的，而哺乳動物則正好相反，哺乳動物從出現就是適應黑夜的，它們在恐龍陰影下挖掘隧道，錯開白天活動的恐龍，進行夜間活動。

所以，哺乳動物天生就有許多適合夜間活動的特征，這給后來翼手類的進化提供了前置條件，讓它們在鳥類稱霸的空中生態位中找到一個能夠戰勝鳥類的生態位——即夜間飛行。

鳥類，真正強大的飛行者！

鳥類在大約1.5億年前具備飛行能力，這時候翼龍已經在天空中無法阻擋，支配了白天和黑夜的天空。

但是鳥類在翼龍狹縫中硬生生活了下來，且沒有另辟蹊徑！

在翼龍滅絕之前，鳥類已經占據中小體型飛行動物生態位，只有大型飛行動物生態位上沒能取代翼龍。

準確地說，在鳥類和翼龍共存的中后期（即白堊紀中晚期），鳥類占據了樹冠之下，而翼龍占據了樹冠之上。

之所鳥類能將樹冠之下的飛行生態位從翼龍那里搶奪過來，秘密武器自然就是羽毛。

樹冠之下的飛行非常復雜，一不小心就會撞上樹枝什么的，翼膜這種裝備在復雜環境中飛行是非常吃虧的，因為它是整體，被樹枝勾壞了就完蛋了，而羽毛是模塊化的東西，它被撞到、撞壞一兩根也沒什么。

但即便強如鳥類，如果沒有6500萬年前的大滅絕事件，掃除了翼龍，它們可能也很難真正完全取代翼龍大型飛行動物的生態位。

飛行相關的生態位，經過昆蟲、翼龍、鳥類，翼手類狂卷數億年的今天，早已經“人滿為患”了，后來者沒有多少空間可延伸的。

而且每一個飛行類群都非常專業化，后來者是很難與它們直面競爭的。

這就是為什么如今整個合弓綱只有翼手類一個飛行類群，而整個蜥形綱也只有鳥類一個飛行類群。

不過，哺乳動物曾經和未來可能都會不停出現飛行的挑戰者，但是它們很難取代蝙蝠，也很難與鳥類競爭，沒有意外的話它們最終只能走向滅絕。

所以，哺乳動物歷史的大多時候，都會是這種局面——即只有翼手類一個會飛的類群，而我們現在也是處在這樣的時期。