雷龍:到底是個什麼龍?

2020-11-22 驅動之家

如果走在大街上,你隨機問路人知道什麼恐龍,肯定有很多人都會說:「雷龍啊,就是那種脖子長長,尾巴長長的大恐龍。」以前這個時候,我總是會一本正經地告訴他,雷龍是一個無效命名,它現在叫做迷惑龍。

2015年4月7日之後,我可就不會這麼說了:來自葡萄牙和英國的古生物學家在4月7日的《Peer J》上發表了一篇名為《梁龍科的物種級系統發育分析與分類學修正》(A specimen-level phylogenetic analysis and taxonomic revision of Diplodocidae(Dinosauria, Sauropoda))的論文,這篇長達298頁的論文的核心就是雷龍重新變成了有效屬。


秀麗雷龍的正模標本,編號:YPM 1980,位於皮博迪自然歷史博物館

雷龍=迷惑龍,雷龍≠迷惑龍,這兩個大傢伙到底有怎樣的糾葛呢?故事還要追溯到130多年前。

19世紀70年代末,那時美國剛剛結束了內戰,但另一場戰爭卻在本土悄悄上演了,這就是「化石大戰」。「化石大戰」的主角是古生物學家奧塞內爾·查利斯·馬什(Othniel Charles Marsh)和愛德華·德林克·柯普(Edward Drinker Cope),兩人因為一塊蛇頸龍類的頭骨結怨,於是卯足了勁要發現更多的恐龍以超過對方。


迷惑龍和雷龍的命名者:奧塞內爾·查利斯·馬什

1877年,馬什根據發現的部分化石建立了迷惑龍屬(Apatosaurus),屬名來自希臘語中的「ἀπάτη」(意為「騙人、欺騙」)和「σαῦρος」(意為「蜥蜴」),合起來是「騙人的蜥蜴」,因為迷惑龍化石中的人字形骨與其他恐龍不同,反而與著名的海生爬行動物滄龍相似。

迷惑龍的模式種名為埃阿斯迷惑龍(A. ajax),種名來自希臘神話中的英雄大埃阿斯。

兩年後,馬什的團隊在懷俄明州的科莫崖發現了一具巨大的恐龍化石,這可把馬什高興壞了,他要用這個大傢伙好好打擊一下柯普。

經過匆忙的研究,馬什將這種恐龍命名為雷龍(Brontosaurus),屬名來自希臘語中的「βροντη」(意為「雷聲」)和「σαῦρος」(意為「蜥蜴」),合起來是「雷聲的蜥蜴」,因為馬什相信這種巨大的恐龍在行動時發出的巨大響聲如同雷聲。

雷龍的模式種名為秀麗雷龍(B. excelsus),種名原意是「數量超過」,因為其薦椎骨數量比其他恐龍要多。

手捧雷龍的馬什立即開始發動宣傳攻勢,各大報刊上都刊登了他對雷龍的描述:「我們驚奇地發現了這種巨大的恐龍,它身體笨重,四肢發達,有長長的脖子和尾巴。這種恐龍重達30至35噸,而大約體長21至27米,它的脖子比身體長,竟達6米!它的尾巴大約長達9米,它可能可以用腳後跟支撐而站立起來,那真是高聳入雲……它可能生活在平原與森林中,並可能成群結隊而行,當一大群雷龍從遠處走來時,一定是塵土蔽日,響聲如雷。」

雷龍的名氣就這樣被傳播開來。


馬什於1896年繪製的雷龍骨骼圖


美國自然歷史博物館早期展示的雷龍骨架,編號AMNH 460,其頭骨直接使用的圓頂龍的頭骨

雷龍為自己掙足了面子後,馬什開始仔細認真地研究這種恐龍,當他將化石與之前命名的迷惑龍對比之後徹底傻眼了:它們很可能是同一種動物!

馬什沒想到自己犯了如此低級的錯誤,如果承認的話肯定會讓柯普笑掉大牙。想到這裡,馬什決定耍點小聰明——反正化石中沒有發現完整的頭骨,那就參考圓頂龍的頭骨給它加個腦袋吧!

就這樣,在馬什1896年完成的雷龍骨骼圖中,這隻動物有著一個類似圓頂龍那樣又短又高的頭骨,這絕對是古生物界掛羊頭賣狗肉的典型案例。1899年,馬什逝世,而他命名的雷龍於幾年後被裝架,並在耶魯大學的皮博迪自然歷史博物館中展出。

這可是第一具裝架展示的蜥腳類恐龍化石,早於家喻戶曉的卡內基梁龍。


美國郵政管理局1989年發行的雷龍郵票

1903年,古生物學家埃爾默·裡格斯(Elmer S. Riggs)指出,雷龍與迷惑龍非常類似,應為同種動物。按照國際動物命名委員會的規定,最早建立的迷惑龍屬具有命名優先權,所以雷龍變成無效名,被歸入迷惑龍屬,名為秀麗迷惑龍(A. excelsus)。

但由於雷龍這個名字相當霸氣和受歡迎,所以大眾繼續使用這個名字,雷龍也因此成為迷惑龍的非正式名稱。

1989年,美國郵政管理局發行了一套恐龍郵票,其中就包括雷龍。當時許多學者指出,雷龍是無效名,但是美國郵政管理局解釋道,雖然科學家使用迷惑龍這個名稱,但是大眾更熟悉雷龍。


皮博迪自然歷史博物館在1931年製作的秀麗迷惑龍的頭骨,其外形非常奇怪


迷惑龍的頭骨,其外形扁寬,小牙齒集中在嘴巴前面,雷龍的頭骨與其相似

儘管被歸入迷惑龍屬,但是秀麗迷惑龍還頂著別人的腦袋呢。既然都屬於迷惑龍,難道就沒有人發現兩個種的腦袋差異太過明顯了嘛?

1915年,在猶他州發現的一具包括有頭骨的恐龍化石暗示,秀麗迷惑龍的頭骨應該是較長的,但是這一觀點因為遭到了很多權威學者的反對,最終不了了之。直到20世紀70年代中期,古生物學家根據大量的研究材料和發現才終於確定,秀麗迷惑龍長有著狹長扁寬的頭骨和棒狀的牙齒。它們終於找回了屬於自己的腦袋。

到21世紀,迷惑龍屬內已經有了四個有效種,它們分別是:模式種埃阿斯迷惑龍(A. ajax)、秀麗迷惑龍(A. excelsus)、路氏迷惑龍(A. louisae)及小迷惑龍(A. parvus)。其實在雷龍被併入迷惑龍屬後,質疑的聲音就一直存在,其中就包括著名的古生物學家羅伯特·巴克(Robert T. Bakker)。

巴克在20世紀90年代系統研究北美洲侏羅紀的大型蜥腳類恐龍時指出,雷龍很可能是有效屬。不過他的觀點並沒有得到同行的普遍支持。


梁龍科最新的系統分類圖

2010年,葡萄牙新裡斯本大學的伊曼紐爾·特紹普(Emanuel Tschopp)、奧克塔維奧·馬特烏斯(Octavio Mateus)及英國牛津大學地球科學學院的羅傑·班森(Roger B.J. Benson)組成了一個研究團隊,他們計劃通過研究15年來最新發現的化石,對蜥腳亞目恐龍進行系統發育學分析。

在之後的5年時間裡,研究團隊無數次走訪了美國和歐洲的各大博物館,他們一次次在庫房中尋找所需要的化石材料。研究團隊最終分析了81個蜥腳亞目恐龍的化石個體(其中49個屬於梁龍科),總結羅列出了477個不同的生理學特徵。在研究中,團隊辨別出了迷惑龍屬內不同種間的差異,而這些差異已經足夠「復活」雷龍了。

就這樣,在經過充足的分析對比之後,雷龍重新成為梁龍科,梁龍亞科下的獨立屬。重新獨立之後的雷龍屬不僅包括了原有的模式種秀麗雷龍,而且還「拐走」了迷惑龍屬下的小迷惑龍,並且「收編」了原雷龍屬(Eobrontosaurus)。現在的雷龍屬下包括有三個種:秀麗雷龍、小雷龍(B. parvus)及胸飾雷龍(B.yahnahpin)。


雷龍與迷惑龍對比,地圖上的紅點便是雷龍化石的發現地


秀麗雷龍的骨骼圖


雷龍的復原圖

根據化石判斷,雷龍生活在距今1.5億年前至1.45億年前的晚侏羅世北美洲西部,其化石發現於美國科羅拉多州、奧克拉荷馬州、猶他州、懷俄明州,地層位於莫裡森組的第2至第6地層帶,地質年代為上侏羅統的啟莫裡奇階。

與馬什最早描述的體長體重不同,目前對雷龍體型的估算為體長22米,高4.5米,重15噸。相對於迷惑龍,雷龍的脖子更短更寬,體型也要小一些。經過不斷的研究發現,我們知道,雷龍的腦袋比較扁平,嘴巴前面長有一排細長的棒狀牙齒。雷龍的脖子由15塊頸椎骨組成,由於椎骨很寬,因此雷龍看上去就好像得了「大脖子病」。雷龍的身體巨大,身後有一條長12米的尾巴,這條尾巴佔了體長的一半以上,由82塊尾椎骨連接而成。雷龍的尾巴不但長,而且末端尖細,好似一條鞭子。

1997年,研究人員通過電腦模擬了雷龍的尾巴(當時還叫迷惑龍)的運動,他們驚奇地發現,當雷龍的尾巴揮動時,可以發出200分貝以上的聲響,足可以與大炮發射時的音量相比了。長脖子長尾巴的雷龍依靠強壯的四肢行走,其最高時速超過每小時20千米。

雷龍屬於群居動物,它們生活的世界裡還住著其他大家耳熟能詳的恐龍,其中包括蠻龍、異特龍、角鼻龍、腕龍、梁龍、圓頂龍、劍龍、橡樹龍等等,當然還有雷龍的親兄弟——迷惑龍。

歷經幾代古生物學家130多年的發現研究和不斷探索,雷龍經歷了從有效到無效再到有效,從裝錯頭到裝對頭的過程。作為蜥腳類恐龍家族中最年輕的老傢伙,雷龍見證了古生物學的不斷發展和完善。

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