正文 恐龍懸念的最新解密(1 / 2)

恐龍懸念的最新解密... ..

探索發現

恐龍為何能稱霸地球?

恐龍並不是第一種在陸地行走的脊椎動物。如果你能拜訪三疊紀時期的地球,你會遇到今天蜥蜴、海龜和鱷魚的祖先。人類的始祖——類似爬蟲的哺乳動物——也隨處可見。

科學家曾經認為,即使是最初期的恐龍,與其他動物相比也具有與生俱來的優勢。塞雷諾說:“我們想要尋找進化的邏輯——恐龍的成功必然有其原因。”但這種理論隨著新物種的發現而日益受到質疑。現在我們知道,盡管最早的恐龍出現在約2.3億年前,但它們在之後的三疊紀時期裏一直數量稀少。塞雷諾提出了一個顯而易見的問題:恐龍成為主要物種為何花了這麼長時間?

可能的答案是,發生在2.1億年前的一次大滅絕消滅了恐龍的競爭對手。科學家對導致這次大滅絕的原因還沒有定論,有人說是火山爆發所致,有人認為是另一次小行星撞擊的結果。

哥倫比亞大學的古生物學家保羅·奧爾森研究了美國東部和加拿大地區在三疊紀末期陸地動物的10000餘個足跡。他們發現,就在三疊紀末期,很多非恐龍的足跡突然消失了,恐龍足跡變得普遍起來。隨著恐龍足跡越來越多,恐龍的身體也越來越龐大,有的甚至增加了一倍。

食草恐龍為何那麼龐大?

有些脊椎動物(例如鳥)和哺乳動物,在幼年時長得很快,成年後就不再長大了。然而鱷魚和很多其他的爬行動物沒有這種初期的爆發力,相反它們的身體在整個生命過程中都緩慢生長。這種不同的生長模式會在骨頭上留下痕跡:快速生長的動物在幼年期骨頭不停長大,新骨頭形成時會毀壞一些舊的組織;而很多生長緩慢的動物的骨頭會形成樹木年輪一樣的印記。

骨骼化石中留下的痕跡會在顯微鏡下顯形。例如,研究人員研究了8000萬年前的鱷魚———身長可達15米的恐鱷的骨化石。他們的結論是,它的成長方式就像今天的鱷魚一樣,會長50年甚至更長時間。

恐龍不一樣。加利福尼亞大學伯克利分校的古生物學家凱文·帕迪恩說:“它們的生長模式和典型的爬行動物不同。”例如,暴龍隻用20年就能長成。個頭最大的恐龍更加異乎尋常:雷龍是脖子最長的食草動物,它隻需15年體重就能達到25噸。帕迪恩說:“它們比今天陸地上的任何動物都長得快。”

大自然這項傑作後麵的生理學原理仍然是個謎。同樣令人不解的是恐龍的體形如此龐大,而在其之前和之後出現的其他陸地動物都沒有接近過這種尺寸。一些研究者認為,也許是當時二氧化碳的濃度很高,令植被茂盛,足以為恐龍的龐大身軀提供食物。但這目前尚屬猜測。

恐龍是恒溫動物嗎?

如果一條鱸魚遊進冷水裏,它的身體就會變涼;如果它遊進溫水裏,它的體溫就會升高。然而,如果將一隻水獺放進冷熱不同的水中,它的體溫幾乎不變。動物的新陳代謝存在顯著差異,關於恐龍最突出的疑問之一就是它們同誰是一類?鱸魚還是水獺?

爬行動物是冷血動物。更準確地說,它們的新陳代謝速度很低,不能產生足夠熱量來保持體溫恒定。當人們最早發現恐龍時,古生物學家認為它們是超大號的爬行動物,這意味著它們一定也是冷血動物。然而30年後,人們開始對冷血動物的理論提出疑問。因為對恒溫動物鳥類的研究表明,它們是從恐龍進化而來的。頑固派辯稱,至少對大型恐龍來說恒溫並不是優勢,它們的身體可以通過陽光儲存足夠的熱量。與此同時,其他古生物學家設法從化石中尋找可靠的恒溫動物特征。目前,最有希望的線索來自對恐龍生長的研究。凱文·帕迪恩說,研究結果更符合恐龍是恒溫動物的理論。

帕迪恩說:“這些家夥保持了如今隻有恒溫動物才有的迅速生長模式。除非出現其他證據,否則關於恐龍是恒溫動物的說法要合情合理得多。”

食肉恐龍能跑多快?

以前去博物館的幾代人看到的都是懶洋洋地拖著尾巴的恐龍形象。但當恐龍是恒溫動物的說法占上風之後,三角龍和暴龍等龐然大物的步伐頓時被賦予了活力。由於三角龍的四肢比例類似犀牛,有些研究人員的結論是它們攻擊時就像全力衝鋒一樣。食肉恐龍的形象則宛如中生代的獵豹,其中暴龍的奔跑時速可達64千米。這種景象相當驚人,也令《侏羅紀公園》的書和電影成了熱門。

如今,科學家終於開始對這種恐龍形象進行生物力學測試。倫敦皇家獸醫學院的研究者約翰·哈欽森研究了暴龍的骨骼,為確定這種恐龍的肌肉形狀和大小尋找線索。他說:“我從解剖學入手塑造暴龍的形象,而不是直接采納《侏羅紀公園》裏的形象。”