我们怎么知道恐龙长什么样?

古生物学家从现代鸟类和爬行动物身上汲取灵感,设计出栩栩如生的霸王龙。
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没有人确切知道恐龙长什么样,所以艺术家们会根据这些线索做出有根据的猜测。Thales Molina

你见过足够多的博物馆模型、插画和 CGI 捕食者,以至于你很可能在街上认出一只霸王龙。但你怎么能确定呢?没有人亲眼见过一只,即使是最好的骨骼也常常不完整。被称为古艺术家的专家们确实会根据硬证据(骨骼、羽毛和皮肤碎片)来重新创作,但他们也常常做出有根据的猜测。我们可能永远无法确切知道霸王龙和其他史前生物,如耀龙,究竟长什么样子,但以下是我们如何描绘这些已故巨兽的最新版本。

站姿

关节的连接方式以及从当代生物身上汲取的灵感,共同决定了恐龙的姿势。没有软骨和其他结缔组织,专家们会根据鸟类和爬行动物的站立和行走方式来描绘已灭绝的骨骼。通过这些方法,他们推断霸王龙的脊柱是水平的,这意味着尾巴笔直地向后伸展,而不是像20世纪70年代之前描绘的那样拖在地上。

肌肉和脂肪

和爬行动物一样,恐龙可能没有多少体脂,所以它们看起来相当健壮。为了确定描绘某个物种时有多么粗壮或苗条,古生物学家最常参考鸟类的相同肌肉群。但有时进化原因会导致某个区域特别发达:例如,霸王龙只能依靠下颚的力量杀死猎物并咬碎骨头,因此它的颈部很粗壮。

头部

霸王龙光滑、带牙齿的头骨相当像爬行动物。但与鳄鱼不同的是,恐龙是陆生动物,所以它们可能需要将水分保留在口中以保持水分。这就是为什么许多描绘中都有部分嘴唇,更像蜥蜴。研究眼眶可以告诉艺术家如何定位眼球。例如,耀龙前方倾斜的眼眶会使眼球向前看。

四肢

骨骼的结构可以指示肢体如何移动。例如,霸王龙曾经被描绘成双手朝下,就像在弹钢琴一样,但2018年对火鸡和鳄鱼肩膀的分析表明,它们的掌心可能朝内。同样,耀龙肩胛骨和肋骨之间的角度可能阻止了它的翅膀抬得足够高以扇动;风洞试验表明这些恐龙是滑翔的。

皮肤

软组织通常不会在地底下保存下来,但有时我们很幸运。对于霸王龙,在蒙大拿州发现的一小块化石皮肤使艺术家能够制作出纹理印模并将其应用于身体的其他部分。着色更具挑战性:设计师更多地从环境而不是化石记录中获取线索。霸王龙生活在半沼泽地区和洪泛区,所以它很可能拥有棕绿色斑驳的皮肤以融入环境。

羽毛

一种叫做黑色素体的微小细胞结构,其颜色根据形状而变化:黑色的呈香肠状;红色的呈圆形。由于我们发现了一根保存得非常完好的耀龙的羽毛,我们知道它闪耀着乌鸦般的光泽。纳米结构也表明它具有虹彩光泽,就像乌鸦或喜鹊一样。我们从未挖掘出长有羽毛的霸王龙,但它的近亲的头部、背部和尾部常常有原始羽毛,所以我们怀疑这位“国王”也有。

这个故事刊载于《大众科学》2020年春季号,起源专辑


 

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Sara Chodosh

撰稿人

Sara Chodosh 在《Popular Science》杂志工作了 5 年多,她从编辑助理一路晋升为科学副编辑。在此期间,她逐渐接管了已停刊的杂志的“图表”板块。她对图表的喜爱最终促使她成为《纽约时报》的图形编辑。


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