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恐龙能称霸地球是因为撞了两次大运 把握时机

来源:网络 作者:bt365官网亚洲版 人气: 发布时间:2018-05-24
摘要:2.12亿年前,位于新墨西哥州幽灵农场的那片土地上,几只恐龙的先祖正在靠近取水的河岸,它们体型瘦弱,行动也不够敏捷。与此同时,巨大的两栖动物也在绿洲的河岸

  2.12亿年前,位于新墨西哥州幽灵农场的那片土地上,几只恐龙的先祖正在靠近取水的河岸,它们体型瘦弱,行动也不够敏捷。与此同时,巨大的两栖动物也在绿洲的河岸边静候着。

  恐龙是怎么登上霸主宝座的?传统观点认为,恐龙非常特别,天生就拥有优越的速度、身手和代谢能力,于是很快就轻松地击败了早期对手,开始遍布全球,建立起自己的帝国。但在过去15年里,全球各地都发现了大量新化石、构建演化树和分析演化趋势等新方法出现,我们对恐龙诞生的那个世界也有了新的认识。

  翻译 | 李锐媛邢立达

  卑微的出身

  和很多成功的生物一样,恐龙也是一场大灾难的产物。在约2.52亿年前的二叠纪末期,聚集在西伯利亚地下的熔岩开始咆哮。地表上古怪的动物们对即将到来的屠戮一无所知,为此丧命的包括巨大的两栖类、皮肤上疙疙瘩瘩的爬行类以及肉食性哺乳动物祖先。熔岩溪在地幔和地壳中蜿蜒而过,最后从一条条几英里宽的裂缝中喷涌而出。这场爆发持续了上万年,甚至几百万年,喷吐出了高热、灰烬、毒气,以及将亚洲几百万平方千米土地尽数淹没的岩浆。全球温度飙升、海洋酸化、生态系统崩溃,多达95%的二叠纪物种彻底消失。这是地球历史上最可怕的一次大灭绝。但还是有少数幸存者跌跌撞撞地进入了下一个地质时代:三叠纪。火山重归寂静,生态系统也稳定后,勇敢的幸存者们发现自己置身于一个空旷而广阔的世界。其中的小型两栖类和爬行类在地球恢复元气的同时就变得更加多样化了,还在后来演化出了今天的蛙类、蝾螈、海龟、蜥蜴和哺乳动物等。

  2005年,瑞典乌普萨拉大学的古生物学家格热戈日·涅兹维兹基在波兰的斯列托维赞村附近,顺着荆棘里穿行的小溪搜寻化石,结果发现了不同寻常的足迹,它们似乎和常见爬行类和两栖类都不相符。奇怪的足迹约有猫爪大小,形成了狭窄的行迹。紧跟着五趾前足迹的,是稍大一点的后足迹,而后足迹中有三根长长的中趾,两侧还各有一根小小的脚趾。科学家把留下这些足迹的物种命名为原旋趾蜥(Prorotodactylus)。我们对这种生物的了解也仅限于这道行迹,目前还没有发现具体的骨骼化石。

  原旋趾蜥的历史可以追溯到2.5亿年前,距离终结了二叠纪的火山喷发仅100到200万年。足迹之间的狭窄距离让科学家们一开始就意识到,它们属于爬行动物中特殊的主龙类。这是在二叠纪大灭绝之后出现的族群,它们演化出了新的直立姿势,因此奔跑速度更快,距离更长,也更容易追逐猎物。这些早期主龙类的足迹可能有助于解答恐龙起源的种种问题。

  我和涅兹维兹基,以及理查德·巴特勒(目前供职于英国伯明翰大学)一起展开了足迹分析研究。我们发现原旋趾蜥属于恐龙形类:它们本身算不上恐龙,而是鸟跖龙类亚群的原始成员,这个族群中包括恐龙及其近亲。这类动物具有长尾巴和发达的腿部肌肉,而且腰带上有额外的骨骼连接四肢和躯干,这些特征都让它们的行动速度和效率比其他主龙类高出一筹。

原旋趾蜥的化石足迹表明,约2.5亿年前的恐龙祖先(恐龙形类)生活在现在的西班牙东北部。波兰和巴西的其他化石点也发现了原旋趾蜥足迹。

  但这些最古老的恐龙形类一点都不可怕。从化石来看,它们只有家猫大小,具有细长的四肢,而且数量也比较稀少。斯列托维赞村的足迹里只有不到5%是来自原旋趾蜥,远少于小型爬行类和两栖类,甚至比不上其他主龙类。可以看出,恐龙形类的时代还没有来临。至少暂时没有。

  最古老的恐龙

  在随后的1000到1500万年里,恐龙形类继续分化。当时的化石记录表明,波兰的足迹类型不断增加,随后全世界都出现了这个趋势。足迹越来越大,形态也越来越多。一些足迹里没有保存前足的足迹,可见足迹的主人仅使用后肢行走。骨骼化石也开始出现。在2.4到2.3亿年前的某个时候,原始恐龙形类中的一支演化出了真正的恐龙,标志着巨兽时代的开端。

  最古老的恐龙化石可以追溯到约2.3亿年前,发现于阿根廷鬼斧神工的伊沙瓜拉斯托省立公园。科学家数十年来都在当地采集化石。上世纪八九十年代,科学家们在这里发现的化石包括埃雷拉龙(Herrerasaurus)、始盗龙(Eoraptor)、曙奔龙(Eodromaeus)和圣胡安龙(Sanjuansaurus),分别属于恐龙家族中的三大主要分支:肉食性的兽脚类、长脖子的植食性蜥脚形类和长着喙部的植食性鸟臀类。

  2.3到2.2亿年前的三叠纪中期,这三大恐龙亚群已经开始迁徙。当时的地球上只有一片从南极延伸到北极的盘古大陆,四周是被称为泛古洋的全球海洋。这可不是安全的家园。地球要比以前温暖得多。赤道穿过盘古大陆的中心,于是这块陆地上总是有一半因夏日而酷热,另一半因冬季而凉爽。这种巨大的气温差异造就了狂暴的“巨型季风”,将盘古大陆分成了环境各不相同的区域,各自都有不同的风力和降水特征。赤道地区闷热得让人难以忍受,两侧还形成了亚热带沙漠。中纬度地区稍微凉爽一些,而且要潮湿得多。

  埃雷拉龙、始盗龙和其他伊沙瓜拉斯托的恐龙都生活在气候比较宜人的中纬度地区,而且最近令人兴奋化石发现表明,它们在巴西和印度的同类也是如此。那盘古大陆的其他地方又如何呢?早期恐龙是不是也像传统观点那样轻松占领了这些气候更严酷的地方呢?

  对葡萄牙、西班牙、摩洛哥和北美东部海岸2.3到2.2亿年前的重要化石点的挖掘结果显示,这些地方由大量两栖类和爬行类化石构成,但没有恐龙。这些地区都位于盘古大陆的干旱带,它们都表明演化初期的恐龙是在潮湿的温带慢慢演化出多样化,但似乎还没有征服沙漠的能力。这就有些出人意料了:恐龙并不是一出生就横扫盘古大陆的强大生物,它们承受不了酷热。在这个还没从二叠纪末期的大灭绝中缓过劲儿来的世界,恐龙依然蛰伏于世界一隅,只不过是全球大剧场上的一个小角色。

责任编辑:bt365官网亚洲版
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