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提到個(gè)頭最大的動(dòng)物,很多朋友會(huì)想到藍(lán)鯨、非洲象這些大塊頭。不過,在億萬年前,在地球上漫步著一群體形更為巨大的動(dòng)物,同這些大個(gè)子相比,藍(lán)鯨、非洲象簡(jiǎn)直是小巫見大巫。它們就是恐龍。而在恐龍中,體形最為巨大的就得算蜥腳類恐龍了(就是那些長(zhǎng)脖子的的植食性恐龍),比如腕龍、梁龍。
文 | 梅林
視覺設(shè)計(jì) | 夏夢(mèng)
就在上周,蜥腳類恐龍中的一位“成員”登上了熱搜。這是怎么回事呢?
脖子長(zhǎng)度接近兩輛公交車
近日,一個(gè)包括中科院古脊椎動(dòng)物與古人類研究所、四川自貢恐龍博物館和云南大學(xué)的科學(xué)家在內(nèi)的國(guó)際團(tuán)隊(duì)通過計(jì)算機(jī)斷層掃描技術(shù)(CT),對(duì)一具 1993 年發(fā)現(xiàn)于中國(guó)新疆準(zhǔn)噶爾盆地的中加馬門溪龍(Mamenchisaurus sinocanadorum)化石(包括部分頭骨和頸椎化石)做了研究。參照其他馬門溪龍身體各部分的比例,科學(xué)家根據(jù) CT 數(shù)據(jù),估計(jì)這具馬門溪龍化石標(biāo)本的頸部長(zhǎng)度可達(dá) 15 米,體長(zhǎng)達(dá)到 35 米,體重為 60~80 噸。
2009 年,在日本展覽的一具中加馬門溪龍骨架。這具骨架也是出土于中國(guó)新疆,可能是目前考古學(xué)家發(fā)現(xiàn)的最完整的恐龍骨架化石,但還沒有任何考古學(xué)家對(duì)這具化石展開研究。(圖片來源:Kabachi)
我們都很熟悉的長(zhǎng)頸鹿,是現(xiàn)生動(dòng)物中脖子最長(zhǎng)的 —— 這種馬門溪龍的脖子長(zhǎng)度比長(zhǎng)頸鹿長(zhǎng) 6 倍。如果拿公交車做參照,中加馬門溪龍的脖子長(zhǎng)度接近兩輛公交車的長(zhǎng)度。科學(xué)家表示,這種馬門溪龍可能是目前已知的恐龍中脖子最長(zhǎng) —— 此前發(fā)現(xiàn)的馬門溪龍的體長(zhǎng)也只有 10~20 米左右。這項(xiàng)研究已經(jīng)發(fā)表在近期的《系統(tǒng)古生物學(xué)雜志》(Journal Of Systematic Palaeontology)上。
為什么會(huì)有這么長(zhǎng)的脖子?
我們可能已經(jīng)知道,長(zhǎng)頸鹿的脖子長(zhǎng)是因?yàn)樗鼈兩钤诜侵薜南洳菰?—— 靠近地面附近的植物稀少,長(zhǎng)頸鹿只能以高處的植物為食,所以才演化出長(zhǎng)脖子。那中加馬門溪龍擁有這么長(zhǎng)的脖子是因?yàn)槭裁茨兀?/p>
2013 年,來自中國(guó)自貢恐龍博物館和德國(guó)弗蘭斯堡大學(xué)的研究團(tuán)隊(duì)針對(duì)這一問題,發(fā)表了一項(xiàng)研究。研究指出,馬門溪龍的頸部不可能長(zhǎng)時(shí)間保持直立姿態(tài),但可以保持與地面及軀干夾角超過 60° 的姿勢(shì),這樣可以取食中高處的植物,這也證明了在馬門溪龍的生活區(qū)域中,低處的植物比較稀疏。就像長(zhǎng)頸鹿演化出長(zhǎng)脖子是因?yàn)榈吞幍闹脖幌∈瑁邱R門溪龍的生活區(qū)域也有類似的條件,因此馬門溪龍也演化出了超長(zhǎng)無比的頸部。
此外,科學(xué)家還發(fā)現(xiàn),在行走狀態(tài)下,馬門溪龍通常會(huì)將頸部放平,可以增加移動(dòng)的穩(wěn)定性,也能節(jié)省體力。團(tuán)隊(duì)成員之一、弗蘭斯堡大學(xué)的古生物學(xué)家安德烈亞斯?克里斯蒂安(Andreas Christian)認(rèn)為,如果馬門溪龍停下來休息或是進(jìn)食,負(fù)責(zé)放哨的馬門溪龍會(huì)直立起頸部,從高處觀察是否有獵食者出現(xiàn)。
還有一種觀點(diǎn)指出,包括中加馬門溪龍?jiān)趦?nèi)的所有馬門溪龍長(zhǎng)有長(zhǎng)脖子和當(dāng)時(shí)空氣中的氧氣含量高,氧氣在空氣中所占的比例或是現(xiàn)在的 1.5 倍,這意味著如此豐富的氧氣足以維持馬門溪龍,特別是中加馬門溪龍維持特別巨大的身體,比如超長(zhǎng)的頸部。
當(dāng)然,對(duì)于呼吸來說,超長(zhǎng)的頸部也是不利的,尤其是中加馬門溪龍擁有 15 米的長(zhǎng)脖子,保證呼吸效率和吸氧量就有些難度了。不過,這次的研究發(fā)現(xiàn)了中加馬門溪龍的頸椎存在氣腔。藉此推測(cè),這些氣腔也許能儲(chǔ)存一部分空氣,輔助長(zhǎng)脖子的中加馬門溪龍呼吸。此外,更長(zhǎng)的頸部意味著更大的重量,對(duì)于中加馬門溪龍來說,也是更重的負(fù)擔(dān),頸椎中存在大量氣腔也有助于降低中加馬門溪龍頸部的重量。
參考文獻(xiàn):
Andrew J. Moore et al.(2023).Re-assessment of the Late Jurassic eusauropod Mamenchisaurus sinocanadorum Russell and Zheng, 1993, and the evolution of exceptionally long necks in mamenchisaurids.Journal Of Systematic Palaeontology,21
Andreas Christian et al.(2013).Biomechanical Reconstructions and Selective Advantages of Neck Poses and Feeding Strategies of Sauropods with the Example of Mamenchisaurus youngi.PLOS ONE,8
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