欢迎来到HI-CHESS!  请登录  学员注册  老师注册
首页  名师专栏  原创文章  技术指导  进入HI校  报名网课   管理员   关于我们  |     
 
 
 
  入门  网课  金牌讲坛  吴少彬  对弈平台  比赛  每日一题  战术大赛  圆梦课堂  HI校
HI-CHESS首页 明日之星 名师专栏 原创文章 技术指导 精选文章 对弈分享 比赛信息 CCMC训练营 ECO分类开局 进入HI校 网课报名
当前位置:HI-CHESS / 精彩分享中心 / 儿童故事 / 正文

如何证明恐龙会游泳?

发表人:summerrela  发表日期:2020-7-1  来自:上海市  黄浦  分类:儿童故事

目前,人类已知的恐龙种类超过一千种,遍布地球的每片大陆。在陆地上,恐龙是当之无愧的霸主。那么在江海湖泊中,恐龙又扮演了怎样的角色呢?

在恐龙时代,海洋里确实有不少名字带“龙”的古生物,比如蛇颈龙和鱼龙,但它们并不真正属于恐龙家族。科学家们 一直未能找到恐龙留在水生环境中的化石遗迹,有些甚至认为恐龙作为变温动物无法长期生存于水中。 

那么,恐龙究竟是不是旱鸭子?还是说,它们也会在水中生活,只是没有留下遗迹证据?对此,科学家们也是一头雾水。

直到2020年4月,古生物学家尼扎尔易卜拉欣 (Nizar Ibrahim)团队发表在《自然》的研究,提供了最关键的化石证据。作为“棘龙专业户”的他们,找到了一条棘龙的侧扁的大尾巴,并联合哈佛大学模拟测算出:这条尾巴能产生巨大推进力——说明棘龙可以在水中生活。这一新发现终于证明了 世界上真的存在水生恐龙[1]。 

棘龙外貌复原图 | Wikimedia Commons,Mario Lanzas / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0)

耽搁棘龙发掘的......是二战?

非洲北部的沙漠里,不仅尘封着数千年前的法老亡灵,还埋藏数千万年前的恐龙化石,等待幸运的探险家将其唤醒。

1912年,德国古生物学家恩斯特斯特莫 (Ernst Stromer)在埃及发现了巨大的肉食恐龙骨骸,包括一人多高的背椎、巴掌大的锥状牙齿,还有超过一米长的下巴。斯特莫根据背椎上高高的神经棘 (脊椎骨骼向背侧凸出的细长部分),将其命名为“ 埃及棘龙” ( Spinosaurus aegyptiacus ) 。 

神经棘是脊椎骨向背侧突出的细长部分,在人身上也被称为棘突,可以用手摸到 |

Wikimedia Commons, Henry Vandyke Carter/ CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)

这批棘龙化石存放在慕尼黑古生物博物馆,不幸的是,它们统统 毁于1944年的二战炮火。从此以后,埃及的巨大肉食恐龙成为了传说,人们只能从斯特莫的文字中揣测棘龙的模样 [2]。直到1995年,斯特莫的孙子捐出爷爷的素描手稿,上面精细地画着每一块棘龙化石碎片。古生物学家们这才想起继续研究棘龙,开始疯狂找寻化石。 

经过多年探寻,人们发现摩洛哥的卡玛卡玛地层 (Kem Kem beds)出产棘龙化石最多。米兰自然历史博物馆的古生物学家沙索 (Cristiano Dal Sasso)就在这里收获了棘龙头骨的前半部分——将近一米长的上颌骨残段 [3]。沙索由此推测, 棘龙的完整头骨很可能超过两米,体长甚至能有20米,是霸王龙的两倍!因此,棘龙获得了“ 世界上最大肉食恐龙”的威名。 

最大的肉食恐龙排名:棘龙、鲨齿龙、南方巨兽龙、霸王龙 | Wikimedia Commons,Matt Martyniuk / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)

随着化石残骸不断地出土,棘龙在科学家们脑海中的形象越来越清晰,但是大家心中的问号却越来越大。这是因为, 棘龙的样貌和它的食肉类近亲相比实在是太奇怪了。 

叛逆的长相是为了......捕鱼?

肉食恐龙都属于兽脚类恐龙家族,大部分成员像是一个模子刻出来的:两足行走,仰着大脑袋和血盆大口,举着一对小短手,发达的后肢强劲有力,一条圆木般的粗尾巴保持平衡。

粗壮的大腿是肉食恐龙的典型特征之一 | Wikimedia Commons,Marcin Polak / CC BY (https://creativecommons.org/licenses/by/2.0)

棘龙也是兽脚类恐龙,但是长得十分叛逆:棘龙的头型出乎意料的长,有很长的吻部,很像鳄鱼;背上立着一个巨大的背帆,人们却不清楚它的用处;最奇怪的是,一般兽脚类恐龙后肢粗壮,前肢短小,而 棘龙却长着小短腿,提着镰刀般的爪子。柔弱的小腿总让人担心,它能否支撑这个举世最大食肉恐龙的体重。 

由此,古生物学家们产生了一个大胆的想法: 棘龙或许是一种吃鱼的水生动物?如此一来,大长嘴和小短腿就合情合理了——修长的吻部有利于减小水下捕猎的阻力,短小的四肢和扁扁的指节骨则有利于划水 [4]。 

除此之外还有别的证据吗?

古生物学家的脑洞一旦打开,就一发不可收拾。这个疑似水生动物的每一个解剖细节,都被仔细考量: 棘龙的鼻孔和眼睛靠近头顶,更方便浮出水面呼吸和观察水上情况,与鳄鱼和河马类似 [5];它 锥形的牙齿还带有纵纹,和鳄鱼、蛇颈龙的牙很像,适合捕鱼;CT设备透视内部结构发现,棘龙 嘴巴最前端的小孔甚至有对水波的感受器 [6];如果把棘龙的骨骼切开,能发现骨骼中的 髓腔很小[4,7],这种密实而笨重的骨骼能抵消水中的浮力,蛇颈龙、海牛也有这样的特点;研究者们甚至 把牙齿和骨骼磨碎溶解,分析出其中的元素成分也更接近水生动物 [8]。 

棘龙牙齿化石特写 | Wikimedia Commons,Ghedoghedo / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0)

尽管古生物学家们使出了浑身解数,还是有很多人怀疑棘龙不是水生恐龙。毕竟,在已知的一千多种恐龙中,没有一种被证实可以生活在水中。 “棘龙是水生动物”,这样的想法太离经叛道了。 

有些人质疑新发现的那些化石碎片并不属于棘龙,也有的认为棘龙可能只是像棕熊一样在河边摸鱼,不一定会在水下生活。

下定科学结论极其困难,要经得起全世界科学家的挑战与验证。那么,到底有没有棘龙是水生恐龙的直接证据呢?

棘龙会游泳的实锤......看尾巴?

说来奇怪,过去的一百多年,我们发现了棘龙的头骨、大部分脊椎和四肢,拼凑出了大半个棘龙骨架,却唯独 没有发现连续的尾椎,所以不知道棘龙的尾巴长什么样,有些学者干脆给它安上了和其他兽脚类一样的圆木粗尾巴。 

人们过去凭想象制作的棘龙骨架模型,尾巴形态并不正确 | Wikimedia Commons,Mariomassone / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)

如今,依然在北非,依然在摩洛哥的卡玛卡玛地层,一条几乎完整的棘龙尾巴化石给尼扎尔易卜拉欣带来了惊喜。

为了找到他最爱的棘龙化石,尼扎尔易卜拉欣已经在这个地点发掘了多年。但这一次,在往年发掘化石的洞穴里,30多枚连续的尾椎显现了出来,上面长着高高的神经棘。 尾椎前部的神经棘有椎体的3倍高,后部神经棘的长度更是达到了椎体的7倍,看起来就像节鱼类的尾椎,背面立着高高的“刺”。尾巴的腹面还有细长的脉弓,共同塑造出了一条如船桨般侧扁的大尾巴 (脉弓是脊椎骨向腹部凸出的部分,与神经棘相似,只是朝向不同)。 

此次发现的棘龙尾巴化石,椎骨上长着高高的“刺” | 参考文献[1]

哈佛大学的实验团队专门为这条尾巴做了一个机器模型,放到水槽中让它摆动,测算棘龙尾巴能产生的推进力,并与其他肉食恐龙做了比较。实验发现, 棘龙尾部能产生的推进力比其他兽脚类都要大,是腔骨龙的八倍,只比水生能力更强的鳄鱼、蝾螈略小一点。 

本次研究利用计算机复原的棘龙外貌 | 参考文献[1]

得益于这条大尾巴,棘龙的游泳效率非常高。如果在水里举办恐龙游泳比赛,棘龙游泳速度能甩其他兽脚类恐龙好几条街。尾巴,这块棘龙骨架上的最后一块拼图,成为了史上第一种水生恐龙的铁证。

科学家们此前细致的解剖比较,先进的CT扫描,精妙的化学分析,绞尽脑汁的百般求索,都难以断定棘龙的水生习性,现在却被一条尾巴化石断了案。这一发现看似偶然, 背后则是古生物学家数十年如一日的坚持。 

棘龙尾巴化石的主要发现者易卜拉欣从小痴迷恐龙,他和研究团队已经在撒哈拉沙漠挖掘了许多年。从史前巨鳄到大型腔棘鱼,从陆地暴君鲨齿龙到河中巨怪棘龙,他们收获颇丰,而新的发现仍将继续[9]。正如探险家罗伊查普曼安德鲁斯 (Roy Chapman Andrews)所言:“总有一些角落值得探险,而这个世界充满了角落。 



转自搜狐网搜狐号果壳网


<<上一篇 “男女”、“夫妻”、“兄弟姐妹”……为什么女性总是被放在后面        下一篇>>小众海滩,简直要把摄影师逼疯
 
首页  |   明日之星  |   名师专栏  |   原创文章  |   技术指导  |   精选文章  |   对弈分享  |   CCMC  |   进入HI校  |   网课报名  |   联系我们  |  
HI-CHESS国际象棋少儿远程培训网 Copyright © 2009-2020版权所有
Copyright © 2009-2020 www.hi-chess.com All Rights Reserved.