和恐龙——样，翼龙也经历着热血VS冷血之争。
冷血说的领航雁是大名鼎鼎的欧文，他从当时已知的翼龙化石中发现，翼龙的体形大小从一开始就受到限制，它们充其量就是翼手龙那么大。因此，他认为翼龙是冷血的，生理构造上要比温血的飞行生物，如鸟和蝙蝠低等。一直到1840年，人们都没有再发现更大的翼龙。1845年，伦敦化石会的秘书鲍尔班克在肯特郡的白垩系地层发现一种新的翼龙，其翼展至少有2.5米。过了一段时间，他又找到了一块更大种类翼龙的骨骼化石，这只翼龙的翼展达到了5米，因此鲍尔班克把它命名为巨型翼手龙。不过这并没有改变欧文对翼龙的看法，作为《圣经》教条的忠实拥护者，他认为上帝是万能的，能创造出超自然的生物。
热血说的发起人是西利，但这个假说最早可追溯到1831年，波恩的戈德弗斯认为他已找到了索伦霍芬翼龙体毛的印痕，他描述道：“……翼手龙并非像爬行动物那样身披鳞甲，而是身上有着软毛皮，毛发有一英寸长，或许有些地方还覆盖着羽毛。”
1864年，西利从鸟类的生理结构类推，坚持认为翼龙是温血动物，理应从爬行动物中分离出来。1901年，西利出版了其第一本有关翼龙的科普书籍《飞龙在天》。书中，西利发表了一系列关于翼龙的论文，其中大多数是对于剑桥白垩系海绿石砂岩翼龙化石的研究。西利觉得，翼龙不是一种真正意义上的爬行动物，他在书中写道：“准确地说，翼龙应该被归为恐龙类，而像翼手龙这样的恐龙，在某些方面来说应该把它们看作是爬行动物和鸟类的过渡种。”西利建议在脊椎动物门中把翼龙单独划分为一个纲。
在对翼龙是否是温血动物的问题上，欧文和西利展开了一场激烈的辩论。
1870年，欧文比较了喙嘴龙、双型齿翼龙与现生蜥蜴和鳄类的骨骼特征后，得出结论：翼龙是冷血动物。他还给翼龙画了一幅复原图，看上去就是一只肥大的蝙蝠或像一只缩小版的火鸡，圆滚滚的身体加上小翅膀。他认为：翼龙作为冷血爬行动物不可能有如鸟类飞翔的能量。
事实上，欧文低估了翼龙的体形特征与内部结构所拥有的飞行优势。当时，学界都认为翼龙的飞行能力不太强，也没有发现这种动物的皮肤表面上有保持体温的保护隔离层的迹象，也就是说翼龙没有体毛。而在西利看来，欧文的观点已经违背了最基本的生理学原理，忽略了飞行活动需要极高新陈代谢水平这一点。颇具讽刺意味的是，后来欧文自己也承认了翼龙具有体毛。
西利和欧文展开了近乎白热化的争论，广征博引写了不少文章来证明各自的观点。但是当时发现的翼龙化石并不多，双方皆无充分的证据来驳倒对方，一审无效，直到这两位古生物学家去世也如此。
争论仍在持续，原告热血派与被告冷血派，双方都期待着新证据的出现。
1908年，慕尼黑大学的万得尔对德累斯顿博物馆的翼龙化石进行了研究。他仔细观察了馆藏的喙嘴龙头骨，其上、下颌的轮廓都显示出它头上似乎长有柔软的头冠和喉囊。万得尔尤其针对戈德弗斯声称的“毛发印痕”化石进行了不倦研究，最终论证了那些印痕只是围岩表面的皱痕而已。与此同时，他在一件来自索伦霍芬的喙嘴龙化石标本上发现有许多针孔状的凹陷，这些凹陷位于一排排细微的短条纹之间，但万得尔并没有将这些凹陷跟毛发联系起来。
直到1927年，德国慕尼黑大学的古生物学家布莱利再次对这件标本进行了研究，他把这些针孔状凹陷解释为翼龙身上的毛簇及毛囊的印痕，这些簇状毛发每根长约7.8毫米。布莱利还指出翼龙身上几处长有毛发的区域：头上的脊冠，此处毛发长40毫米，厚18毫米；颈部两侧；肱骨和前臂之间；前臂到第1翼指骨之间。而翼膜本身并无细毛囊，看上去大部分都较光滑。布莱利还认为，矛颌翼龙和翼手龙体外都覆盖有毛发，后来人们在索伦霍芬发现的几具喙嘴龙化石证实了他的推测。这些标本都保存有毛发的痕迹，这些毛发很短，仅2.3毫米长，0.05～0.1毫米厚，每根毛发中央还有微小的管道。同时，布莱利还分析了索伦霍芬翼龙化石的脚蹼，证实了西利的假设一翼龙会游泳。得益于化石提供的直接证据，毛发意味着翼龙有可能是叵温动物，也汪实了西利的观点。
更确切的证据来自1970年，著名古昆虫学家、苏联科学院古生物研究所的沙罗夫(1923-1973)在哈萨克斯坦卡拉图山脉的晚侏罗世湖沉积岩中找到了一具翼龙骨骼，后被命名为魔鬼翼龙。得益于卡拉图纹理细密的沉积，魔鬼翼龙的皮肤和翼膜保存得非常完好。关于卡拉图山脉的具体情况，我们在文后魔鬼翼龙的介绍中将详细说明。魔鬼翼龙的身体覆盖着一层厚厚的毛皮，毛层由数毫米厚的毛发组成，翼膜、手掌和足趾问的蹼上也长有稀疏的毛发，尾巴则完全是光溜溜的。
此后，新发现不断涌现，英国古生物学家也发现翼龙翼膜印痕的外半部充满平行排列的、紧密的长直纤维，而内层较弱且具伸展性，即毛发结构；到2002年，来自中国热河生物群的新发现表明，热河翼龙、北票翼龙等也都保存有一圈毛状皮肤衍生物。
披毛的作用，最重要的一点是防止翼龙体内热量的散失，有调节体温的作用。典型的冷血动物，如蜥蜴，其体内温度随着环境温度的变化而变化，当外界温度比其自身温度低时，它变得僵硬，不易活动；当外界温度比其自身温度高时，又变得活跃好动。温血动物体表披着毛发、羽毛等结构形成绝缘层，能有效隔热，以阻止周围温度降低时本身热量的散失。由于翼龙长有大片的翼膜，而身体又很小，所以热量的保存对它们来说尤为重要。因为它们飞行时需要大量的热量，古生物学家维曼曾提出，翼龙身体运动所需的能量是如此之大，只有温血动物才可能提供如此之热量。
有古生物学家认为，如果翼龙没有毛发覆盖，当它们在广漠的水域上空飞行时，可能会很危险。因为研究蝙蝠的动物学家发现，只要将蝙蝠在阳光下直射几小时，它身上就会出现晒伤的痕迹，翼膜毁坏大半，这足以说明为什么大多数有皮膜或翼膜的动物都是夜行动物。假定翼龙没有长长的毛发，同时在日间活动，那么它肯定要涂一层厚厚的防晒油才能挨得住。
而另一个证据来自翼龙的大脑。早在1871年，西利观察了破碎的翼龙头骨后发现，翼龙的脑类似于鸟类的脑。到了1927年，著名古生物学家、现代古生物学的创始人爱丁杰(她是利用化石研究大脑结构的第一人)发表了有关翼龙大脑结构的发现，其化石正是1888年牛顿描述的、来自怀特比下侏罗统地层中接近立体保存的普氏艇颌翼龙(后归入双孔翼龙)头骨。爱丁杰研究发现，在晚侏罗世，翼龙的大脑已经演化得更像鸟类，而不像现生鳄类和蜥蜴之类的小脑容量爬行动物，这是控制飞行方向的先决条件。
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