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一大批新恐龍向我們走來

 大科技雜志社 2020-05-08

“霸王龍”這個名字讓人聯(lián)想到一種高大的食肉動物,它有著一顆碩大的頭顱和一雙短小得令人發(fā)笑的前肢,但霸王龍的始祖——無畏摩洛斯龍卻不是這樣的。這個2019年剛被確認的恐龍新品種,復原回去,只有一頭鹿那般大,是一只瘦長矮小的捕食者。

無畏摩洛斯龍只是近年來增加的恐龍新品種之一。單2019年前8個月,新增加的恐龍就達31種之多,其中包括在阿根廷發(fā)現(xiàn)的前傾棘巴加達龍和在中國出土的長臂渾元龍,

這些新品種再加上先前已命名的恐龍,讓我們知道,在三疊紀、侏羅紀和白堊紀,有超過一千多種恐龍曾在地球上生活過——從體型不超過鴿子大小的小型恐龍,到體長30多米的長頸恐龍。

恐龍新品種的發(fā)現(xiàn)速度如此之快,令人目不暇接,看來我們正進入新恐龍發(fā)現(xiàn)的黃金時期。

人類恐龍研究簡史

最早的恐龍出現(xiàn)在大約三疊紀早期,即距今2.45億年前。一開始,它們大多數(shù)體型較小,直到它們的對手——爬行動物——滅絕之后,恐龍的進化(不論種類還是塊頭)才進入快車道,到了侏羅紀(距今2億-1.45億年前),已成為地球上的霸主,這種趨勢一直延續(xù)到白堊紀(距今1.45億-6600萬年前)。直到6600萬年前另一次大規(guī)模滅絕事件發(fā)生,大多數(shù)恐龍才退出歷史舞臺。鳥類是唯一幸存下來的恐龍。

人類長期以來一直在努力了解恐龍。印第安人在近千年前創(chuàng)造的象形文字中,就清楚地記錄了他們發(fā)現(xiàn)的恐龍足跡。我們今天所知的“恐龍”這個名字,起源于1842年,是由英國解剖學家理查德·歐文在一份關(guān)于爬行動物化石的報告中首次使用的?!翱铸垺痹谟⑽闹械囊馑际恰翱膳碌尿狎妗?。不過,當時才發(fā)現(xiàn)三個品種:食肉的巨齒龍、食草的禽龍和帶甲的林龍。

19世紀晚期,恐龍品種迅速增加,三角龍和角鼻龍等使恐龍名聲大振。世界各地的博物館競相尋找標本來吸引觀眾。然而,盡管這些標本給公眾留下了深刻的印象,但在20世紀的大部分時間里,許多古生物學家視恐龍為進化史上的異常現(xiàn)象,認為它們對研究生命進化沒太大的價值,所以對恐龍的發(fā)掘興趣不大。直到20世紀末,學術(shù)界的看法改變之后,才引發(fā)了新一輪的搜尋高潮。于是,一系列恐龍新品種驚現(xiàn)于世,像食肉的阿貝爾龍和著名的有羽恐龍??傊?,我們現(xiàn)在對恐龍的了解,較之半個世紀前,已經(jīng)發(fā)生了翻天覆地的變化。

那么,還有多少種恐龍未被我們發(fā)現(xiàn)呢?

預測未知恐龍的兩種辦法

要把每一種曾經(jīng)存在過的恐龍都找到,是不可能的,因為化石是地球上存在過的生命的不完整記錄。我們最多只能從世界各地的沉積物,比如說河漫灘和被沙丘覆蓋的沙漠中,得到少許恐龍的“快照”。因為在那些地方,化石被推到地表,更容易被發(fā)現(xiàn)。至于生活在復雜環(huán)境(比如山脈)中的恐龍,如果有的話,我們也對它們知之甚少。

但還是有很多方法可以預測哪些未知的恐龍有待發(fā)現(xiàn)。一種方法是通過觀察已發(fā)現(xiàn)的品種,來估計待發(fā)現(xiàn)的品種。譬如,對于每一種已知的恐龍,我們都可以問“它的祖先是什么?”“它的后裔又是什么?”如果它的祖先或后裔在化石記錄中還是空白,那就需要尋找新的恐龍化石去填補。這是尋找未知恐龍的一條線索。

此外,當兩種已知的恐龍在進化上有關(guān)聯(lián)時,中間的環(huán)節(jié)缺失的話,還需要我們?nèi)ふ椅粗倪^渡類型。

無畏摩洛斯龍就是填補中間環(huán)節(jié)的一個實例。霸王龍家族最早的成員出現(xiàn)在北美洲大約1.5億年前侏羅紀的化石記錄中,那時它長不到1米,重量在5~7千克。然而,之后,它們就在化石記錄中失蹤了,直到在8000萬年前的白堊紀,當它們再次冒出來時,已經(jīng)是塊頭巨大、居于食物鏈頂端的大型食肉動物。

無畏摩洛斯龍的發(fā)現(xiàn)就填補了這中間的空白。早在2013年,無畏摩洛斯龍的骨骼就被發(fā)現(xiàn),但直到2019年,才被鑒定為生活在9600萬年前的霸王龍的始祖。無畏摩洛斯龍只有一頭鹿那么大,比起最早的霸王龍祖先,它要大些,但比起后來真正的霸王龍,它又小得多。這說明,從侏羅紀到白堊紀這段時間里,霸王龍的進化一直沒有間斷。

預測未知恐龍的另一種方法是利用數(shù)學。在生物學中,生物是按種和屬進行分類的?;谝寻l(fā)現(xiàn)的物種,研究人員可以建立數(shù)學模型來估計曾經(jīng)存在的恐龍屬和種的數(shù)量。例如,2006年,兩位美國統(tǒng)計學家根據(jù)一個模型估計,有希望發(fā)現(xiàn)的恐龍大約有1850種。迄止那時,大約有500種恐龍已被發(fā)現(xiàn),這意味著還有超過70%的恐龍有待人們?nèi)グl(fā)現(xiàn)。

在更近的2016年,兩位挪威的生態(tài)學家考慮到化石記錄的不完整性,提出可發(fā)現(xiàn)的恐龍屬估計有1536個。當時已鑒定出974個,這意味著尚有37%的恐龍有待發(fā)現(xiàn)。

還有很多恐龍等待著我們?nèi)グl(fā)現(xiàn)

如此看來,有待發(fā)現(xiàn)的新恐龍數(shù)量還是十分驚人的。即便如此,恐龍的新品種數(shù)量可能比模型的預測還要豐富。因為不僅模型本身在不斷地改進、更新,一些出乎意料的發(fā)現(xiàn)也在時不時地涌現(xiàn)。

例如,2010年,古生物學家在美國莫里森巖層發(fā)現(xiàn)了迄今最小的恐龍之一,這只雜食性的兩足動物名叫“果齒龍”。2019年,在同一巖層中,又發(fā)現(xiàn)了另一種名為“米氏西似鳥龍”的小型恐龍。

能發(fā)掘到這些小型恐龍的化石,實在出乎古生物學家的意料。因為一般來說,恐龍越小,它們的骨骼在成為化石之前,更容易被食腐動物和其他因素破壞,但它們還是有幸被保存了下來。在過去20年里,已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了許多小型恐龍品種,它們都處于恐龍中的“小個子”之列,甚至比一頭鹿的體型都小。

此外,一些不尋常的恐龍也一再地充實著我們的“收藏”。例如,2019年6月,古生物學家在巴西南部白堊紀巖石中,發(fā)現(xiàn)了一種罕見的恐龍。這只恐龍屬于一個叫“諾亞龍”神秘的家族。從附近發(fā)現(xiàn)的腳印來看,它的每只腳上只有一個腳趾。在更古老的侏羅紀巖層中,人們也發(fā)現(xiàn)了類似的腳印——這表明,在侏羅紀巖層中,另一種單趾恐龍在等待著我們?nèi)グl(fā)現(xiàn)。

那么,我們該到哪些地方尋找這些未知的恐龍呢?

首先,還有很多含恐龍化石的巖層一次都沒有被人們搜尋過,更不用說挖掘了。未來的搜索熱點在東南亞和中亞、非洲的大部分地區(qū)以及南美洲北部的一些國家。甚至一些偏遠的、工作環(huán)境惡劣的地區(qū),像北極和南極,都有發(fā)現(xiàn)新恐龍的巨大潛力。

此外,一些重要的地質(zhì)時期,像中侏羅紀,出土的恐龍化石還相對稀缺,而這段時期正是恐龍塊頭迅速增大,成為地球霸主的時期。按理說,保存下來的化石應該會不少。

總之,還有很多恐龍化石等待著我們?nèi)グl(fā)現(xiàn)。新的恐龍發(fā)現(xiàn)的黃金時期正向我們走來。

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