阿尔瓦雷斯龙类

2019-09-10 07:22程醉
天天爱科学 2019年3期
关键词:白垩纪化石恐龙

程醉

史前生物长得总是超出我们的想象,阿尔瓦雷斯龙类便是其中颇为奇特的一种。这些主要生活在白垩纪的袖珍恐龙,身长只有一米左右,在身长动辄十几米的恐龙家族中绝对称得上“小不点儿”。不过,袖珍体形的阿尔瓦雷斯龙类却拥有许多奇特之处。

发现神秘化石

鹰嘴单爪龙是阿尔瓦雷斯龙类中的“名人”,它的故事充满了传奇色彩,这得从20世纪20年代开始说起。

美国著名的探险家、博物学家罗伊·查普曼·安德鲁斯,曾经担任过美国自然历史博物馆馆长。他率领的考察队曾发现了恐龙研究史上的第一窝恐龙蛋。

20世纪初,安德鲁斯和他的考察队在蒙古高原发现了一具并不完整的动物化石。化石由脊椎骨、盆骨和一部分后肢组成,当时没有人认识这个动物,大家仅把它描述成“长得像鸟的恐龙”。因此,这具化石运回美国之后,被放在了博物馆的仓库里,无人问津。

转眼到了20世纪90年代,美国的古生物学者又来到蒙古高原的戈壁滩上寻找化石。他们很快便发现了一些动物化石,并初步判断这种动物生活在大约七千万年前的白垩纪晚期。随后,经过进一步研究,学者们将这种动物命名为“鹰嘴单爪鸟”,并且在《自然》杂志上发表了研究论文。

那么,“鹰嘴单爪鸟”到底长什么样子呢?

“鹰嘴单爪鸟”的体形跟火鸡差不多大小,嘴里长满细密且锋利的牙齿,而它最特别的地方莫过于长在前肢上的大手爪以及手爪上那根十分抢眼的大指头。这具化石的发现者认为这是生活在白垩纪的不会飞翔的鸟。

到底是“鸟”还是“龙”?

“鹰嘴单爪鸟”的发现让美国的学者突然想起了早些年间安德鲁斯发现的那具不太完整的化石。经过对比,他们发现这两具化石实际上是同一种动物。

然而,令“鹰嘴单爪鸟”的发现者没有想到的是,他们的研究论文竟然引起了一些恐龙专家的质疑。这些专家认为这种动物并不是鸟,而是恐龙。

从这具化石的外表上看,“白垩纪不会飞翔的鸟”这个结论似乎没有什么问题——“鹰嘴单爪鸟”除了前肢短粗,根本不能飞翔之外,它那过于短小的身材和其他一些特征让它看起来甚至比始祖鸟更像鸟。但是,“鹰嘴单爪鸟”还具备许多原始动物的特点,比如超长的尾巴等,这些特点又让它看起来不那么像鸟类。

持反对意见的专家认为,“鹰嘴单爪鸟”之所以和鸟类的外形相似,可能是一种为了适应环境的趋同现象。所谓趋同现象,简单地说,就是一些动物为了更好地适应生存环境,身体结构会演化得与这一生态系统中的某些动物很像。实际上,在生物演化中,趋同现象是很常见的,比如鲸鱼为了能够在水中更好地游泳,外形便演化得和鱼类很相似。

当然了,判断一个物种到底是属于鸟类还是似鸟类恐龙,仅依赖个别特征是远远不够的,还需要通过谱系关系分析来确定。1996年,阿根廷学者在当地发现了一种名叫巴塔哥尼亚爪龙的小型恐龙,经过研究发现,它和“鹰嘴单爪鸟”十分相似。也正是巴塔哥尼亚爪龙的出土,为这种“似龙似鸟”的古生物最终确定身份提供了重要的信息。

经过全面细致的分析研究之后,古生物专家最终达成了共识:“鷹嘴单爪鸟”不属于鸟类,而是一种恐龙。此后,它的名字也被更正为“鹰嘴单爪龙”。

与众不同的“前辈”

随着时间的推移,我国的科研人员又在内蒙古自治区发现了分别生活在白垩纪早期和白垩纪晚期的阿尔瓦雷斯龙类恐龙的化石——乌拉特半爪龙以及临河爪龙。

专家研究发现,乌拉特半爪龙其实是临河爪龙的“前辈”,而临河爪龙又是鹰嘴单爪龙的“前辈”。这三个家伙看起来长得都差不多——前肢很短,爪子却很大,而且爪子上有一根长着尖甲、十分显眼的指头。这根大大的指头就像直接长在躯体上,从胸部探出的獠牙一般。

不过,临河爪龙却独树一帜——按生存年代来排序的话,它处在进化的过渡时期,但它却拥有与“前辈”和“后裔”都不一样的特点。临河爪龙拥有真正意义上的“单爪”——专家发现临河爪龙的每只手爪上只长有一根指头,其他指头已经退化得看不见了。而鹰嘴单爪龙除了显而易见的大尖甲之外,其实还有两根手指,只不过这两根手指已经退化得很小,让它的手爪看起来像“单爪”而已。而乌拉特半爪龙同样也长有三根指头。

一般来说,原始恐龙都长有五根手指。但有一些恐龙在演化过程中,其中的两根手指会逐渐退化。比如我们熟悉的白垩纪晚期的霸王龙,它甚至已经退化到只有两根短小的手指。那么,为什么临河爪龙却如此与众不同呢?

原来,为了生存和繁衍,所有动物必须努力去获取足够的食物,而它们的身体结构也会进行相应的演化以适应环境,这是亘古不变的规律。因此,研究这三种恐龙的生活习性便成了解开这个谜题的关键。

古生物学家经过多年的研究发现,恐龙的牙齿和爪子是判断其食物类别的重要依据。而更直接的办法是观察恐龙胃里的残留物或者粪便化石。幸运的是,专家在乌拉特半爪龙体内找到了尚未排出的粪便化石。并且据此判断出这种恐龙不但是肉食性的,而且很可能是以鱼类为食的恐龙。

而临河爪龙并不吃鱼。临河爪龙生存的时期降雨越来越少,气候也变得越来越干燥。为了活下去,临河爪龙开始捕食那些适应沙漠生活的小动物和小昆虫。食性的变化使得临河爪龙的牙齿变得越来越细,体形也变得越来越小。

从化石来看,临河爪龙的体长只有几十厘米,体重约500克。同时,它的主要食物也变成了蚂蚁类的小昆虫,为了吃到更多的蚂蚁,它必须不断挖掘蚁穴。挖掘蚁穴的主要工具可能就是大爪子,这种习性世代沿袭,临河爪龙其中一根手指也因此变得越来越大,而其他手指则慢慢退化,最终完全消失了。

随着研究的深入,我们似乎可以窥探到阿尔瓦雷斯龙类演化过程的一些蛛丝马迹。但是,由于出土化石的稀少,关于它们的谜题还没有完全解开,等待着我们去进一步研究。

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