书城童书探寻恐龙的足迹
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第2章 生命密码——揭晓恐龙的惊人密码(1)

恐龙知识普及

恐龙最初出现在什么时候?

我们至今所知,最早的恐龙是黑端龙和叶字龙,这些肉食恐龙在三叠纪晚期开始生活在南美。它们是由22500万年前一种像鳄鱼的槽齿动物进化出来的。

恐龙是在什么时候灭绝的?

大约6500万年前,在白垩纪最末尾时,恐龙灭绝了。大约在这之前的几百万年内,恐龙的数量渐渐减少,最终灭绝。

到底有多少种恐龙?

曾有人估计,恐龙的种类为900—1200种,科学家认为,已发现的恐龙,大约是曾存在过的恐龙种类的1/4。

什么地区恐龙种类最多呢?

在加拿大西部及美国西部的三叠纪、侏罗纪和白垩纪岩层中,保存着不同品种恐龙的遗骨。它们包括肉食恐龙双冠龙,异特龙和虚形龙,长颈的素食恐龙雷龙和腕龙,两脚的素食恐龙冥河龙和冠龙,甲龙类的包头龙和背上有板块的剑龙三角龙。

哪一种恐龙活动范围最广?

看起来禽龙的活动范围最广,从美国、欧洲到蒙古都发现过它们的化石。其他活动范围广阔的恐龙有:科罗拉多和坦桑尼亚的腕龙,阿尔伯达和阿拉斯加的厚鼻角龙,中国、蒙古和西伯利亚的鹦鹉龙,德克萨斯和阿尔伯达的加斯莫龙。

恐龙世界之最

最局的恐龙极龙。抬起头局达17米。

最长的恐龙—地震龙。应超过40米。

头骨最大一牛角龙。2.7米的头骨是所知的任何陆上动物中最长的。

牙齿最大一霸王龙。能切割肉的牙齿超过15厘米。

颈最长一马门溪龙的颈有11米长。

最大的利爪一镰刀龙。最长一只爪的骨头长度为70厘米,臂长2.4米。最长的冠一副冠栉龙。中空的冠从头骨后伸出近1.8米。

最长的角一三角龙。3只角一只在鼻端,另两只分别在双眼的上方。眼角骨核超过1米,算上角套则更长。

最小的恐龙一细颚龙。只有1米长,2.5千克。

最像鸟的恐龙一似鸟龙。头颅很像鸟,有些科学家认为它有羽毛并能飞。眼睛最大的恐龙一奔龙。眼睛直径约8厘米。

跑得最快的恐龙一侏罗纪早期生活于亚利桑那州的一种细小恐龙,它的时速达6500米。

寿命最长的恐龙一也许是长颈素食恐龙。寿命为100—200岁。

脑最小的恐龙——剑龙。脑重70克,是体重的1/250000(人类为1/50)。蛋最大的恐龙一高脊龙。蛋长30厘米,直径25厘米,约和鸵鸟蛋一样大。

最善于在水中生活的恐龙一长颈素食恐龙。

已发现的最大的恐龙骨头一1988年,在科罗拉多州发现的一只长颈素食恐龙的实心的髋骨结构’包括有髋骨和连接的脊椎,高1.8米,长1.4米,重680千克。

已发现的最细小的恐龙脚印一可能是一种肉食恐龙。有3只脚趾,脚印不到2.5厘米长,估计这种恐龙只有燕子那么大。

最长的一组恐龙化石脚印一美国科罗拉多州侏罗纪晚期岩石上,有一组雷龙走过留下的脚印,持续达215米。

出土恐龙品种最多的国家——美国,约64种;蒙古国,40种;中国,36种;加拿大,31种;英国,26种。

最先架搭的恐龙骨骼一鸭嘴龙的骨骼。1868年,在费城自然科学院,作有史以来第一次展出。

最大架搭的恐龙骨骼——腕龙骨骼。长22.2米,肩部高达6米,头昂起离地面11米。

最高架搭的恐龙骨骼——巴洛龙的骨骼。其头部高出美国自然史博物馆地板16.8米。

这就是恐龙

恐龙是一群中生代的多样化优势脊椎动物,支配全球陆地生态系超过1.6亿年之久。恐龙最早出现在2.45亿年前的三叠纪,大规模灭亡于约6500万年前的白垩纪晚期所发生的白垩纪末灭绝事件。恐龙最终灭绝于6300万年前。

在1862年发现的始祖鸟化石,与美颌龙化石极度相似,差别在于始祖鸟化石有着羽毛痕迹,这显示恐龙与鸟类可能是近亲。

自从20世纪70年代以来,许多研究指出,现代鸟类极可能是兽脚亚目恐龙的直系后代,少数科学家甚至认为它们应该分类于同一纲之内。鳄鱼则是另一群恐龙的现代近亲,但两者关系较恐龙与鸟类远。

恐龙、鸟类、鳄鱼都属于爬行动物的初龙类演化支,该演化支首次出现于晚二叠纪,并在中三叠纪成为优势动物群。

在20世纪前半期,科学家与大众媒体都视恐龙为行动缓慢、慵懒的冷血动物。但20世纪70年代开始的“恐龙文艺复兴”,提出恐龙也许是群活跃的温血动物,并可能有社会行为。

近期发现的众多恐龙与鸟类之间关系的证据,支持了恐龙是温血动物的假设。

从化石了解恐龙

恐龙化石

恐龙类动物出现在距今约2.45亿年的三叠纪,经过侏罗纪,消失于距今约6500万年的白垩纪,前前后后有着1.6亿年的历史,但人类直到相当晚的时候才知道有过恐龙的存在。

人类发现恐龙是从研究恐龙化石开始的。

“化石”这个词原来字面的意思是指“挖出来的东西”,而现在指的是石化了的生物(包括动物或植物)的遗留部分。

古代的生物被掩埋在沉积物中,这些沉积物可以堆积在陆地上,也可以堆积在江、湖、河、海的水底,还可以堆积在沼泽地。生物体中的软组织部分(皮肤、肌肉、内脏等)很快就腐烂了,但是坚硬的部分(如骨骼、牙齿、外壳等)被遗留下来,经过了几万年、几十万年、几百万年甚至更长的时间,含有矿物质的地下水浸人了它们,矿物质就逐渐代替了它们的有机组织,也就是说逐渐形成了化石,化石仍然保持了原来有机组织的形状和大小。

由于不同时期的化石存在于不同的地质层中,科学家就可以据此分析生物进化的过程,也可以通过对化石的分析,用比较解剖学的原理,由不完整的骨化石 个的大、形状至于它们的。

19世纪以来,研究岩石中的动物、植物化石并解释它们存在的一门特殊科学已经发展起来,这门介于生命科学和地球科学的学科,被称为古生物学。

当时,经过与宗教和迷信的长期斗争,人们对于化石的本质有了较正确的认识,但那时候许多古生物学家还是“业余”的,英格兰的曼特尔就是其中的一个。

曼特尔的主要职业是乡村医生,但他和妻子都爱好收集化石标本。1822年的一天,他的妻子陪他一同出诊,当他在为患者诊治时,他的妻子在屋外修路的工地上发现了一些奇特的牙齿化石。

曼特尔描述说,这是一些很大的牙齿,根据牙冠被磨光的斜面来判断,很像是某种大型“厚皮兽类”已经磨损的门齿的一部分。曼特尔医生追踪找到了出产这批化石的采石场,他希望能找到这种兽类的其他部分的骨骼化石,但他未能成功。

这种牙齿化石出现在白垩纪铁砂组的岩层中,这使研究化石的专家们感到很惊异,因为这个地层太古老了,当时认为,在这个地层中根本不可能有哺乳动物的化石。

作为一名科学家,曼特尔对这种与当时传统观念不符的发现持慎重态度,他希望在正式展示他的发现之前,多听听同行的意见,更希望得到著名专家的指点和支持。

在伦敦召开的一次学术会议上,曼特尔把他发现的牙齿化石给三位著名的专家看过后,这三位专家的回答使曼特尔感到非常失望,他们断言他的发现“没有什么特别的意义”。

曼特尔并不甘;0,他把一颗牙齿化石送到巴黎,请当时负有盛名的解剖学家巴龙居维叶作鉴定,居维叶给他的答复说:“这是犀牛的一颗上牙。”

由于权威人士的断然否定,曼特尔明智地推迟了自己著作的发表时间。他的齿化石了的 ,的化石进行了比较,结果未能找到与他发现的牙齿化石类似的标本。

帮助曼特尔进行研究的一位青年科学家斯特契贝雷发现曼特尔找到的牙齿化石与他正在研究的中美洲生存的一种名叫大鬣蜥的牙齿很相似。

普通的大鬣蜥只有1.2米长’按牙齿的比例类推’曼特尔发现的“大鬣蜥”体长可达约12米,显然这是一种已经灭绝的巨大的食草爬行动物。曼特尔将这种动物命名为“禽龙”。

1825年,他在英国皇家学会会刊发表的一篇简报中,报道了关于禽龙化石的发现,这篇文章可以说是第一篇正式发表的关于恐龙的论文。

以后,恐龙之类的化石又陆续有所发现。

1842年,英国古生物学家欧文为了说明在中生代地层中发现的陆栖的大型爬行动物,首先创造了“Dinosaur”(恐龙)这一名称。该词是由“Dein0S”(恐怖的)和“Samo”(蜥蜴)组成的,意思是“恐怖的蜥蜴”,因为中国一向有关于“龙”的传说,所以译为“恐龙”了。

著名的恐龙化石产地

世界上有些地区,恐龙化石特别丰富。如美国的犹他州和科罗拉多一带加拿大的阿尔伯达省、非洲的坦桑尼亚、蒙古人民共和国和中国的内蒙古地区以及四盆地、云南禄丰盆地和河南南阳地区等。

美国西部的犹他州和科罗拉多一带,盛产侏罗纪晚期的恐龙化石,尤其在两州之间的“恐龙三角区”,化石特别集中。大名鼎鼎的恐龙大汉雷龙、梁龙和身披奇怪骨板的剑龙、大型食肉恐龙一跃龙都是在这儿发现的。恐龙化石的发掘工作始于1877年。现在恐龙三角区内建有4个陈列恐龙化石的博物馆,在世界上颇有影响。

加拿大西部的阿尔伯达省产有大量白垩纪晚期的恐龙化石。在这里发现的霸王龙、鸭嘴龙、甲龙、角龙等化石非常有名,发掘历史已有80多年,建有世界上最大的恐龙公园,园内的梯雷尔恐龙博物馆负有盛名。

蒙古人民共和国与中国内蒙古地区,是白垩纪早期至晚期恐龙化石的重要产地。有学者认为,白垩纪时这儿很可能是地球上最大的恐龙王国。在中国内蒙古一带,恐龙化石的发掘工作取得了显赫的成果。内蒙古被认为是中国最大的“恐龙之乡”。这儿主要产角龙和甲龙的化石,而且从幼年到成年的个体都有,十分难得。

非洲东部坦桑尼亚的坦达古鲁,是侏罗纪晚期恐龙化石的著名产地,发掘历史已有80多年。曾经有大量巨型蜥脚类恐龙化石在那里出土。最有名的要数腕龙了,它是世界上已知最重的恐龙。

中国云南的禄丰产有侏罗纪早期的恐龙化石,是中国早期恐龙化石最重要的产地。著名的禄丰龙化石就是在这儿发现的。

中国的四川盆地素有“恐龙之乡”的美誉,是侏罗纪早、中、晚期恐龙的重要埋藏地,以中晚期的恐龙化石最丰富。著名的马门溪龙、蛾眉龙、永龙、华阳龙、沱江龙都产自该盆地。四川恐龙化石也很多,研究恐龙的历史已近70年。但进行大规模的发掘和较详细的研究工作,还仅在自贡市郊的大山铺一地。

中国河南南阳地区,盛产保存完好的白垩纪晚期的恐龙蛋化石。

白垩纪末期的恐龙蛋化石

世界上许多国家都发现了恐龙蛋化石,但数量不多。据1993年前的统计,总数为500枚左右。

奇怪的是,恐龙蛋化石在产出的时代上,绝大多数是白垩纪晚期的,尤以白垩纪快结束的时候最多。

1993年,从中国河南省爆出一条轰动世界的科学新闻:南阳的西峡等县发现了大量的恐龙蛋化石,仅西峡一县就出土了5000多枚。

有意思的是,河南发现的恐龙蛋化石也是白垩纪晚期的;这不是说其他时代的恐龙蛋化石绝对没有,而是数量很少。比如在侏罗纪、三叠纪都曾有恐龙蛋化石发现,但比起白垩纪来要少得多。

人们不禁产生了疑问:为什么白垩纪晚期的恐龙蛋化石这么多,而其他时代的恐龙蛋化石却目么少,是那个时代的恐龙特别爱下蛋’最容易成为化石吗?不是。

白垩纪末期的恐龙蛋化石之所以多,说明当时恐龙蛋孵化率很低,大量蛋不能孵出小恐龙,结果长期埋在沙土中变成了化石。相反,其他时代的恐龙蛋大多已孵出了小恐龙,因而形成化石的机会很少。

至于恐龙蛋不能孵化的原因,目前大体上有两种观点。有的科学家认为白垩纪末期气候变得干燥、寒冷,雌恐龙内分泌失调,导致生下了没有孵化能力的薄壳蛋。

另有一些科学家认为恐龙的性别是由孵化时的温度决定的。白垩纪末期气候开始变得寒冷,致使孵出的恐龙女多男少,造成性别比例严重失调。这样的情况下,大多数雌恐龙下的蛋没有机会受精,就成了育不出后代的“哑蛋”。

恐龙的致命武器

恐龙的牙齿,数霸王龙的最为可怕。在它的大嘴巴里,参差不齐地长着很多巨大的、匕首般的尖牙利齿。牙齿微向后弯,边上呈锯齿状,最大的足有20厘米长。真是刀光剑影,寒气逼人。

霸王龙的牙齿清楚地表明,它是一个凶猛的吃肉的恐龙。被它咬住的动物,恐怕是很难挣脱的。

所有嗜杀成性的大型肉食恐龙,都长有这样厉害的牙齿。仔细观察一下它们的牙齿,你就会发现,牙齿的形状全都一个样,只是大小略有不同。科学家称它们为“同型齿”。

吃植物的恐龙也长着同型齿,但不像肉食龙那么尖锐锋利。它们的牙齿有如勺子形状的,有如钉棒形状的,也有如叶片形状的。它们中鸭嘴龙的牙齿最为奇特,多达2000余个。叶状的牙一个挨一个地长着,密密麻麻地排成数行,像锉刀一样。

大概鸭嘴龙吃的植物比较粗糙,所以才长出这样怪的牙齿。恐龙一般都是同型齿。这种牙有缺点,功能不够齐全,在撕咬、切割或压碎食物方面很管用,但却不能咀嚼食物。所以恐龙吃东西是“囫囵吞枣”式的吃法。

有趣的是,恐龙等爬行动物的牙齿生长,总是以新替旧,老牙磨光了,新牙就来接班,一生要换好几次呢!

牙齿是为吃东西才长出来的,如果没有牙岂不是就没法吃东西了?有趣的是,有的恐龙嘴里一颗牙也没长。例如似鸟龙就是不长牙的恐龙;与恐龙血缘密切的鸟类也没有牙。其实它们原来都是长有牙的,后来退化了。不过,这些无牙的恐龙都长有鸟目样的角质喙以及特殊的消化器官,这就是不长牙的秘密。

恐龙的牙齿是同型齿;哺乳动物正相反,是异型齿。它们的牙齿已分化成门齿、犬齿和颊齿,各有不同的功倉这。

犬齿主管攻击、自卫、扑杀和撕咬猎物;门齿主管切割食物;颊齿专门负责咀嚼,对食物进行精加工,食物被嚼碎后再吞下肚去,食物中的丰富营养就能更好地被身体所吸收。

哺乳动物中吃肉的动物的犬齿都特别发达,如虎、豹、狗、狼等;吃植物的哺乳动物的犬齿一般都退化了,有的变成了门齿状,有的干脆消失不见了。

恐龙喜欢吃石子吗

1922年,美国的中亚科学考察队,曾在中国内蒙古和蒙古人民共和国交界地带发掘出大量恐龙化石。

有一天,科学家在发掘出的一具素食恐龙骨架的胃部,意外地发现了112颗小石子,这些、石子已被高度磨光了。

很明显,这些小石子是这条恐龙活着的时候吞进胃里去的。它们长时间待在胃里,并随着胃的蠕动与食物一起反复搅拌,渐渐地被磨光了。也许,恐龙吃石头既不是为了好玩,也不是因为石头里有什么营养。恐龙没有咀嚼食物的臼齿,食物未嚼碎就吞进肚里去了,它吃石头可以帮助消化胃中的食物。