


听着,恐龙是最棒的。我们可以滔滔不绝地讲伶盗龙,大声谈论 最新的 T. Rex 发现,并为 Anchiornis 的羽毛而神魂颠倒。我们还将永远珍藏这些巨型恐龙,它们拥有修长、高耸的脖子和尾巴;雷龙、泰坦龙,以及其他的 蜥脚类恐龙。
虽然蓝鲸仍然是总体的重量级冠军,但那些蜥脚类巨兽是有史以来在陆地上行走的最大生物。但它们并非一夜之间就决定要增肥的。它们的生长历经了非常漫长的时间,而且可能比研究人员最初设想的要早得多。
在本周《自然生态学与进化》杂志上发表的一篇论文中,古生物学家分析了生活在 2.37 亿至 2.01 亿年前超级大陆盘古大陆一隅的两种恐龙的化石遗骸。这比你在科学课上读到的那些巨兽出现早了近 3000 万年。
化石表明,定义蜥脚类恐龙的特征并非出现在侏罗纪,而是更早出现,这表明这些巨兽有不止一种发育方式。其中一些特征,例如类似鸟类的呼吸系统,将在 3000 万年后被类似的恐龙所沿用。
研究作者 Cecilia Apaldetti 说:“这个系统与体内气囊的发育有关——就像现代鸟类一样——这使它们能够拥有大量的氧化空气储备,也有助于它们在体型巨大的情况下保持身体凉爽。“此外,这种呼吸方式意味着它们的骨骼中存在空腔(深孔)——含气骨骼——这减轻了重量,并有利于它们获得巨大的体型。”
Cecilia Apaldetti 是阿根廷圣胡安国立大学自然科学博物馆的研究员。她作为博士后研究员参与其中,开始研究一个在科学文献中已被描述过的物种(Lessemsaurus),但其骨骼比预期的要大一倍。
然后,在 2015 年,她和同事们发现了一个前所未见的物种的部分骨骼。“这种新发现的恐龙改变了我们对恐龙如何长成巨兽的理解,”Apaldetti 在一封电子邮件中说。“我们在三叠纪没有预料到会出现大型恐龙,因为我们知道当时恐龙普遍体型较小,不超过 3 吨。但这具骨骼比这要大。”
Apaldetti 说,直到现在,人们普遍认为蜥脚类恐龙是在大约 1.8 亿年前的侏罗纪进化而来的。“然而,通过这项发现,我们可以看到巨型化的第一步发生在三叠纪,”Apaldetti 说——比这些标志性的长颈生物遍布世界早了数百万年。
经过数月清理骨骼上亿万年积累的泥土和岩石,他们得到了一种全新的物种——Ingentia prima。这种恐龙与来自南非的恐龙 Antetonitrus 和 Lessemsaurus 一样,具有一些独特的特征。它们拥有带有气腔的椎骨(含气椎骨——这是一种在其后代中再次出现的特征)以及加速的生长模式,它们每年都会快速生长,骨骼上会留下类似于树木年轮的生长痕迹。
未参与该研究的古生物学家 Elizabeth Freedman Fowler 在蒙大拿州的一个野外营地发来的电子邮件中说:“通常情况下,在恐龙身上,这种‘波浪形’的网状骨骼只在快速生长的非常年轻的个体中才能看到。随着恐龙长大,它们的生长速度会减慢,骨骼的纹理会变得更线性、更有条理。lessemsaurid 的组织学研究表明,尽管它们每年生长速度都会减慢(可能是在冬季),但在好季节里,它们每年仍然能快速增长。”
Fowler 说:“当然,蜥脚类恐龙是体型冠军,这项研究表明最早的蜥脚类恐龙是如何通过非常快速地生长并年复一年地保持这种高生长率来达到比预期更大的体型的。如果你想变得强壮,你可以长得非常快,或者你可以慢悠悠地长很多年,或者两者的结合。大多数恐龙群体都倾向于‘快速生长,早夭’的策略。”
巨型化趋势可能在数百万年间得以发展的原因在于,对于像这些蜥脚类恐龙这样的食草动物来说,这是在严酷的世界中保持安全的一种方式。
Apaldetti 说:“巨型化是一种进化生存策略,尤其是对草食性动物而言,因为体型就是一种防御捕食者的方式。像任何[草食动物]一样,它肯定有被捕食的风险!” Apaldetti 指出,当时,有与鳄鱼相关的巨型食肉动物——只是体型更大——与这些恐龙占据同一区域。体型变大可能促使这些食肉动物去捕食体型更接近的猎物。而这种特征在多年来一直是有利的。
关于恐龙是如何进化的,仍然有许多问题,但这项发现为我们理解巨兽是如何在地球上漫步增添了大量信息。
Fowler 说:“这篇论文表明,我们对不同恐龙群体的生长速率策略仍有许多不了解之处。如果说关于恐龙有什么一条规则,那就是总有东西会让我们感到惊喜。”