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最近,國外的一篇科學報導這樣形象地描述了長頸龍:如果你能用太妃糖(一種用糖蜜和奶油做成的,伸縮性很好的糖)做出了一條鱷魚的模型,你只需要抓住鱷魚模型的頭,用力拉它,直到它的脖子被拉伸到幾米遠。嗯,然後你就得到了一隻長頸龍。
以上之所以那樣來描述長頸龍,是想告訴人們:長頸龍大概就是一隻脖子比較長的鱷魚。為什麼這樣說,我們下面會揭曉的。
長頸龍(Tanystropheus)是一種生存於三疊紀中期(2.3億年前)的爬行動物,身長一般能達到6米。在我們看來,長頸龍的身體比例確實誇張,它們的尾巴約佔其總長度的三分之一,身體可能有四分之一,剩下的差不多就是脖子了(還有較短的頭部),大約有3米長。有科學家稱,長頸龍的脖子已經長到它身體所能承受的最大限度了,倘若再長一些,它們將無法控制自己的脖子。
自從長頸龍的化石第一次被發現,近170年來,科學家們都為它們那浮誇的脖子感到困惑,它們長那麼長的脖子到底有什麼用?在此之前,科學家們還對此進行過多番爭論,最終都沒有得到一個令人信服的結論。
來自芝加哥菲爾德博物館的古生物學家奧利維爾·裡佩爾(Olivier Rieppel)說:「坦尼斯特洛普斯看起來像一條短粗的鱷魚,脖子非常非常長。」為什麼這種爬行動物進化出如此浮誇的脖子是一個完全的謎。事實上,此前甚至沒有人能確切地知道,它是半水生動物,還是兩棲動物或者是陸地動物。
與蛇或蜥蜴不同的是,長頸龍化石中的頸椎像長頸鹿一樣伸展開來。事實上,當1852年它的殘骸首次被發現時,這些散落的骨頭被認為是一隻飛行翼龍的細長翼骨。我們發掘出的並非所有的個體都是鱷魚大小的。
由於最初的數量太少,這促使古生物學家質疑,他們檔案中的一些較小的標本是否屬於長頸龍的幼年形態。將它們分開需要尋找線索,看骨架是否還沒有達到完整的尺寸。謝天謝地,這些線索可以在化石的深處找到。就像樹幹上的年輪記錄了它們的年齡一樣,骨頭也可以做同樣的事情。
為了找到這些,古生物學家裡佩爾和他的同事們用X光對各種各樣的長頸龍骨骼進行了掃描,通過高解析度計算機斷層掃描(CT)技術將掃描結果轉化為3D模型。通過使用CT掃描來分析這些爬行動物的殘骸的被壓碎的頭骨,研究人員最終解決了圍繞這種奇怪動物的這些令人困擾的問題。
蘇黎世大學三疊紀爬行動物進化專家史蒂芬斯皮克曼(Stephan Spiekman)說:「CT掃描的力量使我們能夠看到化石中無法觀察到的細節。」生長年輪顯示,較小的長頸龍的遺骸化石確實屬於成年,這使得研究人員很清楚他們手上的是兩個不同的物種。為了區分它們,研究小組以希臘神話中的九頭蛇命名了更大的那一種,即T.hydroides。較小的那一種則叫做T. longobardicus。
將掃描圖像轉換成數字模型也為研究人員提供了一種方法,可以將壓扁的骨頭重新排列成更清晰的結構,從而更容易看清這種生物的所有解剖結構。斯皮克曼說:「從一個被強烈擠壓的頭骨中,我們已經能夠重建出一個幾乎完整的3D頭骨,揭示了重要的形態學細節。」
由於所有的骨頭碎片都在適當的位置上,看起來長頸龍在水裡呆得很好。這種爬行動物的頭蓋骨上有鼻孔,很像鱷魚的鼻子,它們正是像鱷魚一樣把鼻子露在水面上,保持呼吸暢通,安靜地等待獵物經過,然後出其不意地伏擊獵物。
斯皮克曼說:「這兩種長頸龍的捕食習慣也不相同,較大的T.hydroides喜歡吃魚和魷魚,較小的T. longobardicus則喜歡以蝦等小殼動物為食。」事實上,這兩個非常相似的物種有如此不同的方式使用他們的長身體,使他們更容易生存在同一個棲息地,共享他們的環境,而不是競爭相同的食物來源。
我們現在幾乎可以想像到,這種動物的身體在水面下蹲著,像鱷魚一樣的身體躺在2.42億年前的一條淺海岸線上,它的頭高高地升到水面上,這樣它的鼻孔就可以吸下空氣,它豎起的嘴微微張開,「守株待兔」,期待著一隻迷途的烏賊會遊到它的附近,然後一口咬住。