甲龍化石為啥大多是四腳朝天? 終於找到答案了!

2021-01-10 川北在線網

甲龍化石為啥大多是四腳朝天？ 終於找到答案了！

時間：2018-04-13 12:08   來源：《中國科學報》   責任編輯：沫朵

川北在線核心提示：原標題：甲龍化石為啥大多是四腳朝天？ 終於找到答案了！ 甲龍看起來很奇怪，即使按照恐龍的標準來看也是如此：它們都是矮胖的，背部生有鎧甲，通常還有尾部的棍棒。但對許多古生物學家來說，這些生物脫穎而出還有另外一個原因大部分的甲龍化石都是四腳朝天的。 幾十年

　　原標題：甲龍化石為啥大多是四腳朝天？ 終於找到答案了！

 

　　甲龍看起來很奇怪，即使按照恐龍的標準來看也是如此：它們都是矮胖的，背部生有「鎧甲」，通常還有尾部的「棍棒」。但對許多古生物學家來說，這些生物脫穎而出還有另外一個原因——大部分的甲龍化石都是四腳朝天的。

 

　　幾十年來，導致這種奇怪方向的原因一直是個未解之謎，但幸虧古生物學家和犰狳專家的一次不同尋常的合作，我們最終可能找到了答案——所有這一切都可歸結為腫脹、漂浮的恐龍屍體。

 

　　自從20世紀30年代以來，古生物學家一直懷疑，甲龍生理或行為上的一些有趣的原因導致了其死後肚皮朝天的保存方式。然而，儘管科學家提出了幾種假設，但沒有一個理論得到證實。因此，渥太華加拿大自然博物館的恐龍古生物學家Jordan Mallon決定對這些理論進行逐一測試，並試圖解開這個謎團。

 

　　首先，Mallon的研究團隊想要確保關於甲龍方向的共識並非是一種無稽之談。他們在加拿大的阿爾伯塔省檢查了36條甲龍，連同發掘化石的照片和野外記錄，結果發現有26個個體是倒立著的，這比偶然情況要多。

 

　　隨後，研究小組將注意力轉向了4種理論。其中之一，甲龍只是從山坡上跌落下來，最終摔了個仰面朝天，而這很容易被否定——「如果甲龍普遍都笨手笨腳的，那麼你就不要指望它們能在那裡呆上1億年。」Mallon說。同樣，研究人員也發現，沒有證據支持另一種理論，即食肉恐龍會把一條甲龍翻轉過來，以撕咬後者美味的肚皮。在他們檢查的化石標本中，只有一具留有牙印。

 

　　而證明「犰狳路斃」模型則要困難得多。因為在路邊發現的犰狳屍體可能會隨著腐爛產生的氣體而膨脹，進而四腳朝天，同樣的情況也可能發生在甲龍身上。

 

　　Mallon得到了美國喬治亞州瓦爾多斯塔州立大學的犰狳專家Colleen McDonough和Jim Loughry的幫助，他們花了3個月的時間在路邊測量犰狳屍體。McDonough說，他們會在日出時出發，在犰狳屍體被汽車軋扁或被 啄成碎片前找到它們。在家人和朋友的幫助下——他們向科學家發送了關於新鮮屍體位置的「密報」，科學家記錄了174隻犰狳的「方向」，結果並沒有發現有證據能夠表明它們會背部著地死亡。

 

　　路邊死去的犰狳還會被食腐動物或車輛帶到它們最後的安息之地，因此科學家決定帶一些新鮮的屍體回家，把它們存放在自己的花園裡，看看其腐爛後會發生什麼。在這篇論文中，科學家對鄰居的理解表示感謝。McDonough說：「我們院子的角落傳出陣陣惡臭，而周圍的3戶人家沒有人說一句話。」但是，沒有一隻犰狳最終肚皮朝天，這再次說明這個模型經不起仔細推敲。

 

　　最後，研究人員檢驗了「膨脹—漂浮」模型。該模型提出，甲龍的屍體被衝進河裡或海裡，在那裡，它們膨脹起來，四處漂流，上下顛倒，並最終下沉，或者被埋在河岸邊。Mallon的合著者、加拿大德拉赫勒皇家泰瑞爾博物館的Donald Henderson創建了三維數字模型，代表了甲龍的兩個分支——Ankylosaurids和Nodosaurids。

 

　　研究團隊通過對恐龍生理特徵的估算，如肺活量和骨密度，重建了這些甲龍。他們還製造了相同甲龍的膨脹版本，使動物的肚子像氣球一樣膨脹。然後他們把模型放在虛擬的水中，觀察其傾斜程度。

 

　　結果顯示，Nodosaurids的模型非常不穩定：僅僅傾斜1度就會使它完全翻轉而無論膨脹與否。Ankylosaurids則要好一些，在翻轉之前需要更大的傾斜角度。儘管如此，Mallon說，一個巨浪或一個食肉恐龍很容易就可將甲龍翻轉過來，尤其是在腹脹之後。該研究小組在日前出版的《古地理、古氣候學、古生態學》雜誌上報告稱，這意味著「膨脹—漂浮」模型是 站得住腳的理論。

 

　　並未參與該項研究的加拿大皇家安大略博物館和加拿大多倫多大學的脊椎動物古生物學家Victoria Arbour說，這項研究為這個長期存在的謎團「提供了合理的解釋」。她表示自己很欽佩科學家對待這項研究的態度。Arbour說：「我一直很喜歡古生物學，因為我們可以用完全獨立的證據來講述一個更大的故事。」Mallon對此表示贊同：「科學方法在實踐中如此清晰地發揮作用是相當罕見的，但我認為這是一個很好的例子。」

 

　　甲龍生存的年代屬於白堊紀末期。甲龍背後的硬甲實質為硬化皮膚，具有較強防禦能力，但較骨骼形成的龜殼相去甚遠，對咬合力十數公噸的暴龍而言作用有限。甲龍並非北美大陸及亞歐大陸的優勢物種，數量相對於角龍類、鴨嘴龍類少很多。

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