武汉市科协

自然科学

蜥脚类恐龙“身高不矮 脖子更长”的秘密何在只有长脖子才能躲开灭绝?

发布日期:2021/4/22 16:28:00      来源:科技日报      作者:
字体显示:【大】  【中】  【小】
    



      蜥脚类恐龙,是侏罗纪早期地球的王者。其家族庞大,足足演化出100多个物种。同时,它们也是地球历史上体型最大的恐龙群体。

      在2020年11月17日出版的英国《皇家学会生物学分会学报》上,古生物学家新近分析了阿根廷巴塔哥尼亚出土的蜥脚类恐龙头骨,以及附近岩层中的植物化石,得以了解这头蜥脚类恐龙生活时期的气候和生态系统,进而推断1.8亿年前的气候变化。
      其中,最引人关注的是,为何侏罗纪早期蜥脚类恐龙就已演化出纤长脖子和巨型身躯?从古地质和古气候,以及在全球相继发现的一块块颈椎化石,古生物学家们开启了一场探秘之旅。
只有长脖子才能躲过灭绝?
      觅食差异化因素导致蜥脚类恐龙演化出“长脖子”,这种解释不是很准确。牙齿和头骨的一些结构改变,更有利于它们觅食。蜥脚类恐龙是蜥臀目蜥脚形亚目的一个类群。长脖子的植食性蜥脚类恐龙,也曾是陆地上最大的动物,当今世界上所有已发现的化石以及所有现存动物,都无法出其右。即使身长超过30米也不是个事,可它们的脑袋很小,颈和尾很长,粗壮的四肢支撑着巨大躯体。
      研究人员认为,当时南半球生存环境严酷,火山爆发向大气释放大量二氧化碳和甲烷,地面岩浆横流,多种陆地植物灭绝,一种高大的针叶树却存活下来。这种植物的针状树叶富含营养,但长在高处,不易够到,而且质地坚硬。这种变化意味着,多种蜥脚类恐龙灭绝,只有体型巨大、脖子纤长的一支存活下来。
      但并不是所有的研究人员都赞同“贪吃进化说”。中国科学院古脊椎动物与古人类研究所副研究员赵祺认为,长脖子更利于恐龙在减少身体移动的情况下,通过转动长脖子来获得更多的食物。侏罗纪时代植被的改变,促使大型蜥脚类恐龙的牙齿和头骨的一些结构发生了改变,更加有利于它们觅食高纤维植物。
恐龙的长脖子到底有何用?
      防御对手,尾巴才是最强有力武器;吸引异性,恐龙靠的是头骨上某些特征;长脖子的确能在一定程度上帮恐龙更好地散热。赵祺认为,随着蜥脚类恐龙体型不断增大,散热的确是随之而来的一个大问题,长脖子能够更好地散热。“由于体积是长度的立方,面积是长度的平方,随着体型的增大,单位面积所对应的体积显著提高,相对于庞大的躯干,长脖子能够在一定程度上缓解其散热的问题。”此外,也有观点认为在恐龙的时代,地球上氧气充足,所以动植物都能长成大个子;也有人认为,这些大型恐龙体重太大,当它们从幼年长到成年,需要回到水中生活,依赖水的浮力活动,否则它们的四肢难以支撑巨大的身躯,稍短的脖颈难以让它们轻松向前伸展。

      但要全面回溯到1.8亿年前,还有诸多疑问有待破解,个头特别巨大的恐龙的活动状态,以及生理机制仍有很多谜题。


Copyright © 武汉市科学技术协会 地址:武汉市江岸区赵家条144号

鄂公网安备: 42010202002213号    ICP备案号: 鄂ICP备19013409号

邮编:430010 电话:(027)65692271 传真:(027)65692036 网站编辑部:(027)82842276