Pterosaurier var de största djuren som någonsin flugit. De svävade i höjden i 160 miljoner år - mycket längre än någon art av modern fågel. Trots deras aeronautiska förträfflighet, dessa gamla flygblad har till stor del förbisetts i jakten på bioinspirerad flygteknik. I en recension publicerad 15 april i tidskriften Trender inom ekologi och evolution forskare beskriver varför och hur fossila flygblads fysiologi kunde ge gamla lösningar på moderna flygproblem, såsom luftstabilitet och drönares förmåga att självstarta.

"Det finns många riktigt coola saker i fossilregistret som inte utforskas eftersom ingenjörer i allmänhet inte ser till paleontologi när de tänker på inspiration för flygning, " säger första författaren Liz Martin-Silverstone, en postdoktorand forskare och paleontolog vid University of Bristol. "Om vi ​​bara tittar på moderna djur för inspiration, vi saknar verkligen en stor grad av morfologin där ute och ignorerar många alternativ som jag tror kan vara användbara."

Tidigare, ingenjörer har till stor del fokuserat på fysiologin hos moderna fåglar och insekter när de utformar flygteknik som drönare och flygplan; de kanske inte tänker på att undersöka fossiler som – till sin natur – ofta är ofullständiga. Dock, Martin-Silverstone säger att det finns ett fåtal utvalda pterosauriefossiler som ger utomordentligt djup insikt i deras vingars anatomi, vilket är viktigt för att förstå deras flygförmåga.

"Det finns två eller tre helt fantastiskt bevarade pterosauriefossiler som låter dig se de olika lagren i vingmembranet, ger oss insikt i dess fibrösa komponenter. Också, vissa fossiler finns bevarade nog att visa vingfästena under höften, " säger hon. "Även om du inte vet exakt formen på vingen, genom att känna till membranfästena kan du modellera effektiviteten hos olika vingformer och avgöra vilken som skulle ha presterat bäst under naturliga förhållanden." Genom att analysera morfologin och förutspådd flygmekanik för dessa forntida varelser har avslöjat nya taktiker som inte finns i moderna flygblad.

Att bli luftburen är ett exempel. Att skjuta upp i luften genom ett hopp eller hopp, även känd som ballistisk uppskjutning, är standard i hela djurriket. Dock, större fåglar kräver en springande start för att få tillräckligt med fart för lyft. Pterosaurier, å andra sidan, kan ha utvecklat en metod för att skjuta upp från en stationär position trots att vissa exemplar väger nästan 300 kilo. En hypotes, föreslagen av recensionens medförfattare Mike Habib från Dinosaur Institute vid Natural History Museum i Los Angeles County, antyder att vingmembranet och de robusta muskelfästena i vingarna gjorde det möjligt för pterosaurier att generera ett kraftfullt språng från sina armbågar och handleder, ger dem tillräckligt med höjd för att bli luftburna.

"I dag, något som en drönare kräver en plan yta för att starta och är ganska begränsad på hur den faktiskt kommer upp i luften. Pterosauriernas unika lanseringsfysiologi kanske kan hjälpa till att lösa några av dessa problem, " säger Martin-Silverstone.

Pterosaurier kan också ge insikter om hur man förhindrar flyginstabilitet en gång i luften. I motsats till hur segel kan bli instabila i stark vind, pterosaurier utvecklade strategier för att motstå fladder med sina breda vingar. "Hintills har vi kämpat för att designa saker som flygdräkter som kan motstå flygtrycket. Om vi ​​kan förstå hur pterosaurier gjorde det, till exempel genom att förstå hur deras vingmembran faktiskt var uppbyggt, då är det något vi kan använda för att svara på moderna tekniska frågor, " hon säger.

Dessa unika fysiologiska element är inte begränsade till pterosaurier, antingen. Andra gamla flygblad, som Microraptor, hade fjäderförsedda vingar på både armar och ben, medan nyupptäckt dinosaurie, Yi qi, hade vingar som kombinerar fjädrar med ett fladdermusliknande membran – en kroppsplan som aldrig har upprepats sedan de dog ut. Som sådan, författarna säger att många flygstrategier återstår att utforskas ordentligt.

Martin-Silverstone föreslår att om vi kombinerar vår kunskap från flygblad både levande och utdöda, vi kommer att ha en mycket bättre chans att övervinna de hinder som fortfarande hindrar konstgjord flygning. Hon säger:"Vi vill att både biologer och ingenjörer ska nå ut till paleontologer när de vill lösa flygproblem, eftersom det kan finnas något utdött som kan hjälpa. Om vi ​​begränsar oss till att titta på de moderna djuren, då går vi miste om mycket mångfald som kan vara användbart."