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光怪陆离恐龙巢

2016-05-31袁洁

知识就是力量 2016年6期
关键词:恐龙蛋巢穴化石

袁洁

你知道吗?我国是世界上发现恐龙蛋最多的国家,如广东省河源一地就曾挖掘出近200窝2600余枚恐龙蛋化石。你更不知道的是:恐龙蛋化石有圆形的、橄榄形的、长棒形的,还有珠宝级晶体蛋、袖珍蛋、蛋尖两头皮超薄的伤齿龙蛋……更稀奇的是,不少恐龙蛋埋藏得也颇有规律:它们两两成双、围绕一个圆盘,呈辐射状排成一圈,仿佛向日葵花盘周围的花瓣;而每个这样的圈,都会留下一个较大的缺口……这恐龙到底摆的是什么迷魂阵?在河南省西峡县,恐龙连体双蛋化石屡屡被发现。难道恐龙与母鸡不一样,一次能下两个蛋吗?答案还得从恐龙的生理结构说起……

 巨型长形恐龙蛋

  大椎龙胚胎蛋化石,其幼嫩的雏仔骨架蜷缩在蛋内(供图/江泓)

恐龙蛋巢的“奇葩”事

原来,恐龙的产蛋器官与母鸡不同,鸡只有一套卵巢和输卵管,而恐龙和原始鳄鱼相仿,有两个卵巢、两条输卵管,一次能生两个蛋,一窝一般能生12~36个蛋。河南省西峡地区的恐龙蛋化石,最多的一窝竟达79个。

那么,这些耐人寻味的恐龙蛋窝究竟是怎么形成的呢?科学家们根据发掘情况推断,恐龙每下一次蛋,就会换一个角度,将近下完一圈蛋后,它就得起身离开了。由于恐龙的身躯笨重,退出时,为了怕碰破这些蛋宝贝,它往往会留下一个出口。

这种类型的蛋窝常见于恐龙营造的开放型巢穴中,多由窃蛋龙、驰龙、伤齿龙等小型兽脚类恐龙建造。这些恐龙一般为温血恐龙,可以用自己的体温来孵蛋,所以它们下的蛋并不埋起来,而是头顶敞开的露天蛋巢。

在这种蛋巢中,恐龙蛋会整齐地排列在四周,围成一圈;一般蛋巢中有两到三圈蛋,分层错落地叠放起来,组成奇特的恐龙蛋巢。其中有些巢穴还会构筑到树洞、高崖之上,有类似向鸟窝过渡的趋势。而在这些蛋巢的中央,会留下一个圆形的土台子,那是为恐龙孵蛋准备的落脚点。

  以环形叠压排列的恐龙蛋窝(摄影/江泓)

恐龙个体大小对蛋巢的影响

1993年,美国考古学家马克·诺瑞尔在蒙古戈壁沙漠发现了一具窃蛋龙骨骼化石,旁边有数个未孵化的窃蛋龙蛋。显然,前者是与蛋一起被埋葬的正在孵卵的窝主。而在广东河源盆地,人们又先后发现过七条“窃蛋龙”化石,在东源县县城电视塔工地还发现了“龙蛋同处一窝”的奇景,这不得不让人们相信:恐龙孵蛋的习性确曾有过,其中有些窃蛋龙的大小只相当于一只现代鸵鸟,重约几十千克。

正在卵蛋窃蛋龙模样

但有些窃蛋龙的体重可达上千千克,与一头大象相仿。那么,是否那些最大型的窃蛋龙的蛋,它们的直径可达40厘米,也拥有开放的巢穴,并且能像它们较小的表亲那样孵蛋、筑造宏大开放的恐龙蛋巢呢?这,已被所发掘出的大号恐龙蛋窝所证实。

在较小恐龙修筑的巢穴中,恐龙蛋有序地呈辐射状排布,紧密挤成一圈;然而在大型窃蛋龙的巢穴中,恐龙蛋会在一个中空的圆盘外围按照一个更大的环形排列,这样的环形蛋圈中,不仅有更多的蛋,而且会形成更多的蛋圈层错落叠置,形成巨形蛋窝。这样的蛋巢,使一只成年龙可以很方便地蹲踞在环形空地中间,将大部分体重压在地面上,翅、肢、尾虚盖于蛋上,用体温来孵蛋了。至此,我们也可以看出,恐龙的孵卵本领已经炉火纯青,进化到即便是粗大笨重的雄性个体,也能轮换地坐在自己的巢穴中耐心孵蛋。

形态各异的恐龙蛋

  长形恐龙蛋(摄影/江泓)

恐龙蛋化石大小悬殊,小的如广东河源发现的袖珍蛋,仅有鹌鹑蛋的一半大,直径在1.5~2厘米左右;大的如在俄罗斯北高加索地区的车臣共和国发现的巨型恐龙蛋化石,直径可达1米。

开头我们说过,恐龙蛋的形态也是多种多样的,科学家们将之分为29种形状:包括窃蛋龙、伤齿龙等小型兽脚类恐龙产的长形蛋;鸟脚类恐龙鸭嘴龙产的椭圆形蛋;大型、长颈的植食性蜥脚类马门溪龙、梁龙和埃雷拉龙产的硕大圆形蛋。此外,恐龙蛋化石一般能呈现出炭黑、青黄、灰褐、棕红等不同的颜色。

巨椎龙的群居与独立

南非发掘到的巨椎龙巢穴群落,也揭示出这类早期恐龙的繁育习性上的“怪癖”:它们会年复一年、不远千里迁徙到各自筑成巢穴的窝点,还喜欢成群结队产卵。有些巨椎龙恐龙的巢互相靠得很近,因此,科学家们也推测,恐龙可能有群居的习惯。

一般成年巨椎龙雌龙的长度可达6米,而其蛋的直径却仅为6~7厘米。产蛋之后,雌龙们会非常小心地将蛋在巢穴中排列好,呵护、照料,直到雏龙孵化出壳。

 巨椎龙曾经的生活场景

这些雏龙和小鸟一样,会本能地待在巢里,无论它们的父母出现什么情况都不离开。这个结果,是科学家们在将考察目标转移到恐龙巢穴一带的沉积岩层中,考察埋藏在内的恐龙足迹化石后发现的。这些足迹大小不一,有的非常小,可能是刚刚孵出来的雏仔留下的;有的是小足迹的两倍大,但仍然比成年恐龙的足迹小许多。这似乎显示,小恐龙只有在体格足够大(是刚孵出来的两倍左右大)以后,才会离开父母的保护,独立生活。据科学家们推断,恐龙幼仔还没长出牙时,需要由它们的父母来喂养,很有可能是成年恐龙提供反刍食物来喂养。而当小恐龙长到足够大以后,才会离开它们童年的故乡,另立门户。

高棘龙的“古怪”巢坑

近日,在美国科罗拉达州德尔塔县的森林公园里,科学家们发现了大量兽脚类恐龙用左、右足挖出的大型巢坑,分布面积足有数万平方米之广,坑点超过50个,一些巢坑大小接近浴缸,颇为壮观。其中大多数巢坑由平行双槽和抓痕凹坑构成,中间留下脊状突起。科学家们经过实地考察和探索,发现生活在该区域距今1.2亿至1.1亿年的早白垩世的大型肉食恐龙骨骼化石记录只有高棘龙,而且其足部形态也与足迹化石吻合。

读者朋友可能会问,这些巢坑是恐龙们要干嘛用的呢?这么大能装多少恐龙蛋啊!你又猜错了,这可不是真正的恐龙蛋巢穴。因为这里没有恐龙蛋、蛋壳或孵化的遗骸,也就是说,它们不是恐龙繁衍生息的窝。即便蛋壳和幼体的遗骸都被成年恐龙移除掩埋了,这些巢坑也不像恐龙固定的窝,为什么这么说呢?因为如果恐龙在巢里呆了很长时间,那么巢坑中那些清晰的刨痕就会被磨平,甚至还能找到恐龙皮肤的蹭痕。另外,如果从现存鸟类(如崖燕或红鹤)的地面筑巢情况来看,燕、鹤的巢间距是比较规整的,况且筑巢时还会用泥土和草梗加固巢穴,然而这种恐龙的巢坑并没有特别加工过,只不过是草率挖成的。

  体型巨大的高棘龙(摄影/王宽)

那会不会是恐龙为了寻找水源或食物而挖的坑呢?可巧,这一带的水资源十分丰富,肉食性动物为水源或食物而刨这么大的坑完全没有必要。琢磨再三,科学家终于领悟出:这些巢坑很可能就是恐龙们求爱、觅偶留下的“洞房”。美国科罗拉多大学地质学教授马丁·洛克里(Martin Lockley)认为,这是首次发现恐龙交配行为的证据。这些巨大的巢坑,填补了人们对恐龙行为认知的空缺,也是第一次昭示出高棘龙交配的古怪习俗。

恐龙蛋化石揭示大灭绝猜想

恐龙是所有陆生爬行动物中体形最大的一类,它的进化发育得天独厚,然而,其繁衍后代的方式却保留了古老的体外排卵之法。因此,恐龙下的蛋并不大,一般蛋重仅为成年个体的5万分之一,当然、恐龙幼仔体型也不会太大,部分刚生出的雏龙,只有1~10千克重,却要长到20~50吨。于是,在漫长的成长发育阶段,未成年的雏龙被蛇吞、兽啃,甚至蛙食都是难免的事。

更何况在6600万年前、一颗类似小行星的天体撞击了地球(撞击点位于今天的墨西哥希克苏鲁伯地区),烈度超过十亿颗原子弹一起爆炸的威力,撞出的大洞直径超过148千米。这次撞击击破了地壳,引发超级火山爆发,整个地球被浓烈的火山雾霾和毒气所笼罩,长期见不到阳光,使得植物无法进行光合作用。

近年来,在我国内蒙古巴音满都呼白垩纪末期的地层里,出土了数百个原角龙和甲龙化石。其中,出现大量完整骨架成群堆垛在一起的现象,从遗骸的埋葬姿势来看,这些恐龙是极度痛苦地憋死的,其中不乏成群的恐龙幼仔骨架。这显然是殒命于突然降临的毁灭性打击。而全球各地发现的恐龙骨架和90%的恐龙蛋化石,都不约而同地保存在晚白垩纪末富含铱的薄黏土层下的凝灰质红层中,也印证了人们的推断。

在灾变冲击中受影响最大的,是恐龙繁衍的薄弱环节。科学家们调查发现,在显露出恐龙灭绝之迹象的白垩纪末期,恐龙蛋的蛋壳有变薄的趋势,有一些化石点出土的恐龙蛋中,临近绝灭时期的恐龙蛋蛋壳上的气孔比其他时期的恐龙蛋蛋壳中的气孔要少得多。

  科研人员在高棘龙“爱的足迹”前合影留念

科学家们通过观察,还发现鳄鱼的雌、雄决定于排卵期的气温:当气温高时,鳄鱼(卵内胎)是雄性;而气温低时,鳄鱼(卵内胎)是雌性,因为鳄鱼保持了恐龙的原始生态,所以卵的雌雄问题很可能与恐龙类似。

因此,科学家们推断,大约在6600万年前,火山陡然频发,地温骤升,很可能导致几乎所有的恐龙卵都变成雄性,没了雌性恐龙配偶,它们也只能面临繁殖受挫而绝后。至此,曾雄霸地球1.6亿年之久的恐龙世家,最终大规模灭绝了。

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