背棘是棘龍的標誌,棘龍背上的帆狀物有什麼用?也許那根本不是帆

2021-01-10 科學信仰孫晨

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在距今1億1400萬年到6500萬年前的白堊紀,生活著一種巨大的肉食恐龍,棘龍。

在棘龍出現之前,暴龍作為傳統的肉食恐龍似乎穩坐「最大型陸生肉食恐龍」的寶座,而在棘龍被發現之後,關於誰才是最大的陸生肉食恐龍的爭論就一直甚囂塵上。有一點是毫無疑問的,那就是棘龍的長絕對超過了暴龍,棘龍是已知的最長的獸腳類恐龍,通常認為棘龍的身在13米以上,最大可以達到18米。

儘管棘龍在方面顯著超過了暴龍,但是在體重方面卻未必強於暴龍,大多數學者認為棘龍的體重要低於暴龍,根據推算,通常認為棘龍的體重在4到18噸左右,也有研究結果顯示棘龍的最大體重可以達到23噸。和其它一些恐龍相比,棘龍的分布並不算特別廣泛,其主要生活於非洲北部地區。

由於人類對於恐龍的認知主要限於對骨骼化石的研究,所以人類對於恐龍的研究很多方面都是源於猜測。

就拿棘龍的食性來說,就一直存在著爭議。棘龍到底是兇猛的陸地掠食者還是食魚性生物呢?從棘龍的頭骨形狀來看,與一種我們非常熟悉的動物相似,那就是鱷魚,所以人們更傾向於認為棘龍是一種半水生動物。

它會像鱷魚一樣將身體浸泡在水中,只將頭部露出水面,通過感知周圍動物的移動而進行捕獵。然而魚類並不是棘龍的唯一食物來源,棘龍更可能是一種多種食性的掠食恐龍。棘龍這種獨特的食性對於其生存是較為有利的,因為這可以避免和其它大型獸腳類恐龍進行競爭。這並不完全是猜測,研究人員也的確發現棘龍的牙齒氧同位素和同地區的大型水生鱷魚更為接近。

棘龍又稱為棘背龍或脊背龍,長長的背是棘龍的標誌性特徵。

棘龍北部的長棘是由脊椎骨的神經棘延長而成的,通常認為這些長棘的長度可以達到兩米以上。而這些長之外到底是什麼樣的,是棘龍最富爭議的地方。一直以來,人們都傾向於認為在長棘的外面是相連的皮膚,按照這種推測,棘龍的背部就會呈現出一個巨大的帆狀物。

如果是這樣,一個新的問題又出現了,棘龍背上的這個帆狀物到底有什麼用呢?如此明顯的形態特徵絕不可能是毫無用處的。通常認為棘龍背部的帆狀物可能存在著3種用途。其一,就是展示物。這種巨大帆狀物有可能是為了吸引異性而存在的,自然界中很多動物都擁有類似的操作,孔雀就是其中典型的一個。然而棘龍如此興師動眾,只是單純為了吸引異性的注意,似乎有些牽強。

另一種觀點認為棘龍背部巨大的帆狀物能夠起到威懾作用。

在棘龍所生存的時代,大型獸腳類恐龍之間存在著食物獲取上的競爭,而巨大的帆狀物會使棘龍看起來增大不少,使得棘龍的外觀更具有威懾性,從而獲得生存優勢。相比前兩種只是作為「觀賞」的作用而言,第三種推斷要務實得多。

科學家們猜測,如果這些帆狀物上遍布血管,那麼就具有了實際的用途,那就是調節體溫,巨帆既可以用來吸收熱量,也可以用於散熱。動物的身體越大,其表面積所佔的比例就越小,所以通過增大表面積來實現體溫的調節是一個合理的推測。然而,這三種推測都是基於一個共同的基礎,那就是棘龍的背部的確有一個帆狀物,而這個基礎本身實際上也是一個猜測,棘龍的背部也可能根本就不是帆狀物。

如果棘龍的背部不是帆狀物,那會是什麼呢?

其實在自然界中,骨骼上擁有背棘的動物有很多,比如美洲野牛就是其中一個。美洲野牛的脊椎之上也長有長長的背棘,但野牛的背上可並沒有什麼帆狀物存在。因為這些背棘並不止是被皮膚相連,在這些背棘之上覆蓋著厚厚的肌肉,所以從外面看起來美洲野牛的背部就是隆起的隆肉,而棘龍也同樣有可能是如此。

如果是這樣,那麼棘龍的背部看起來就應該是高高隆起的,而並不是長了一個帆狀物。只可惜,單單憑藉恐龍的骨骼,我們是很難得知外面到底是什麼樣子的,所以不光是棘龍,對於所有的恐龍而言,我們通常所知的外貌都不過是想像和根據微弱證據推測的結果,恐龍真正什麼樣,其實我們並不知道。

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