恐龙为什么体型巨大
2011-09-15 15:07:16   来源:   评论:0 点击:

恐龙为什么体型巨大

恐龙为什么体型巨大

  距今约1.5亿年前,地球上的统治者是恐龙,而其中的主角则是蜥脚类恐龙。蜥脚类恐龙是一种草食恐龙,身长最大的超过30米,脖子和尾巴很长,粗壮的四肢支撑着如酒桶般的身躯,这个家族中还包括了粱龙、腕龙、雷龙。

  体现自然选择的矛盾

  长期以来,生物学家对蜥脚类恐龙前所未有的庞大身躯充满了种种困惑。它们怎样具有如此庞大的体型?地球上其它陆地动物为何达不到如此“吨位”?现在,地球上最大的陆地动物是非洲象,重量不过在6吨左右。即便在恐龙家族,蜥脚类恐龙也属于重量级。成年霸王龙重量只有7吨,而最大的非蜥脚类恐龙、称为巨型山东龙的中国恐龙重量也不过16吨。

  在德国波恩大学古生物学家马丁·桑德(Martin Sander)公布他的研究结果之前,这些疑问一直没有令人信服的答案。桑德说:“在恐龙体态演变问题上,我们现在的理论条理更清晰。”过去六年,桑德领导一个国际科学家小组一直在破解蜥脚类恐龙之谜。他们的研究结果表明,蜥脚类恐龙具有许多独特的生物特征,在这些特征的共同作用下,它们拥有了无与伦比的庞大身躯。

  桑德的研究是从19世纪古生物学家爱德华·德林克·科普的观察结果开始的。科普注意到,动物的躯体随着进化发展而增大,这一理论被称为“科普法则”。中国北京脊椎动物古生物学与古人类学研究所科普法则专家戴维·霍尼(David Hone)认为,体型庞大具有许多进化优势。他解释说:“它们不易成为捕食对象,在寻找食物或交配对象时比竞争对手更有优势。我们还知道,大型动物一般更易遭遇灭绝的威胁。”

  面临更多挑战

  与身躯娇小的动物相比,大型动物吃得更多,繁殖速度更慢,一旦遇到困难或食物短缺,会面临更大的问题。美国布朗大学古生物学家克里斯丁·贾尼斯(Christine Janis)说:“像巨犀这样的身躯庞大的哺乳动物,它们的化石记录历史更短,而身躯娇小的哺乳动物的化石记录则更久。”所以,一方面,自然选择促使动物身体越长越大,另一方面,动物因走上这条道路而得到惩罚。这种对立力量之间的均衡避免大多数陆地动物的体重超过10吨。牛初乳价格防晒电子烟品牌润唇最安全的减肥药品牌增高产品瘦脸怎样消除眼袋去黑头补水面膜推荐祛痘什么牌子的螺旋藻好品牌瘦身霜瘦脸抗皱紧肤什么牌子好瘦腿美白面膜哪个牌子好

  体型庞大还带来其他一些问题。它们如何支撑自己庞大的身躯?身体所需要的食物和氧气又从哪里来?蜥脚类恐龙以其特有的方式克服了上述所有的挑战。蜥脚类恐龙最早出现在距今约2.2亿年前,很快长成了庞然大物。已知最早的蜥脚类恐龙是距今2.1亿年、15吨重的伊森龙。

  20世纪90年代,贾尼斯的研究发现,蜥脚类恐龙身躯庞大的一个重要因素是其独一无二的繁殖方式。同所有的恐龙一样,蜥脚类恐龙也下蛋。贾尼斯解释说:“哺乳动物体型越大,后代就越少。但是,大型恐龙可以同时拥有许多蛋和幼仔。虽然恐龙体型在不断增长,可幼仔的数量并没有减少。”

  类似年轮的生长线

  大象每四年产下一头幼仔,而在同一时间段,恐龙可以下数百个蛋。这样一来,蜥脚类恐龙就可以消除因其身躯庞大带来的一个危险。数量是蜥脚类恐龙在面临危机时,相比于大型哺乳动物具有更快反弹的潜力。支持贾尼斯这一论断的证据来自于对恐龙蛋化石的研究。蜥脚类恐龙留下了令人吃惊的恐龙蛋和窝的详细记录,有时里面还有保存完好的胚胎。恐龙蛋一般有鸵鸟蛋大小,一窝八个蛋。

  蜥脚类恐龙巢穴并没有显露出亲代抚育的迹象,这进一步增强了成年蜥脚类恐龙繁殖更多后代的能力。但是,下蛋和缺乏亲代抚育并不能完全解释下蛋和不照顾幼仔的原因。于是,桑德又从其他方面入手欲进一步揭开这个谜团。他发现,身躯庞大似乎可以让蜥脚类恐龙生长速度更快。为了解恐龙增长速度,桑德研究团队利用显微镜对恐龙骨骼进行了检查。

  大多数恐龙的骨骼上都有类似树木年轮的生长线(growth l 9 7 3 12 4 8 :

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