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恐龍孵蛋如何做到蛋不破

發(fā)布時(shí)間:2020-07-28  作者:劉sir  來源:快資訊

對于古生物迷來說,恐龍是非常有魅力的一類生物,它們始于距今2.5-2億年前的三疊紀(jì)時(shí)期,盛于侏羅紀(jì)時(shí)代,終于6600萬年前的白堊紀(jì),整個(gè)恐龍生活的時(shí)代,則被稱為“中生代”。

在二疊紀(jì)晚期,由于火山爆發(fā)等一系列的災(zāi)害,使得當(dāng)時(shí)地球上95%的物種,恐龍家族獲得了空前的發(fā)展機(jī)會,剛開始的一批恐龍?bào)w型其實(shí)很小,屬于小型的雙足捕食者,比如被業(yè)界普遍認(rèn)為是恐龍祖先的始盜龍,體型就只有10千克左右。


始盜龍復(fù)原圖

侏羅紀(jì)時(shí)代,是恐龍家族達(dá)到了全盛的時(shí)代,在這個(gè)時(shí)代有一個(gè)非常重要的事件就是鳥類的出現(xiàn),剛開始的鳥類是手盜龍類的后代。到了白堊紀(jì),地球又發(fā)生了一次物種大滅絕事件,稱之為“第三紀(jì)滅絕事件”,在這次滅絕事件中,地球45%的物種消失了,其中就包含了恐龍。

而一些鳥類、爬行類得以存活。由于目前人們普遍認(rèn)為鳥類的祖先是恐龍,所以鳥類也被稱之為“現(xiàn)代羽毛恐龍”,我們觀察到鳥類都是卵生動物,是需要孵蛋的,那么恐龍需要孵蛋嗎?它的體型那么大。不會將蛋殼弄破嗎?

鳥類孵蛋的方式

前提:恐龍需不需要孵蛋?

我們在討論恐龍會不會將蛋殼弄破之前,有一個(gè)前提條件是一定要弄清楚的,那就是恐龍需不需要孵蛋?它究竟是像烏龜一樣生了蛋之后用沙子掩埋,還是像鳥類一樣坐在上面孵?這直接關(guān)系到我們接下來的答案。

長久以來,人們普遍認(rèn)為恐龍是一類行動緩慢的冷血動物,即便是科學(xué)界,亦如此認(rèn)為。但自20世紀(jì)70年代之后,越來越多更深入的研究表明,幾乎所有的恐龍都非?;钴S,而且它們具備了能夠身體溫度的機(jī)制。


霸王龍復(fù)原圖

我們都知道,為了防止身體過熱,大象、犀牛等大型動物進(jìn)化出了保持身體涼爽的機(jī)制,比如皮膚上的褶皺,就很好用。大型動物面臨的主要生理挑戰(zhàn)之一是散熱,對于恐龍來說也是一樣,《解剖記錄》雜志上有一篇報(bào)告向人們詳細(xì)地解釋了恐龍調(diào)節(jié)身體溫度的機(jī)制及原理。

大致意思就是當(dāng)恐龍跑得太熱時(shí),頭骨頂部的顳颥孔就會向外界釋放熱量,顳颥孔中的組織富含血管和脂肪。這項(xiàng)研究表明,恐龍極有可能不是我們認(rèn)為的那樣,即它可能不是冷血動物。

藝術(shù)圖:紅外線下的古生物們

另外,需不需要孵蛋?除了要看它是不是冷血動物之外,還需要看蛋殼上面的結(jié)構(gòu),比如通過對烏龜?shù)纫恍┎恍枰醯暗膭游锏皻みM(jìn)行了氣密性的研究,發(fā)現(xiàn)烏龜?shù)鹊皻ど系臍饪纵^大,而且氣孔密度大,表明不能在開放空間上放置,所以它們需要將蛋用沙子掩埋。

而科學(xué)家們對竊蛋龍的恐龍蛋化石進(jìn)行研究時(shí),發(fā)現(xiàn)恐龍蛋殼上的氣孔密度、氣孔大小,都是可以在開放空間下放置的,即不需要掩埋。結(jié)合兩方面研究來看:恐龍可能不是冷血動物、恐龍蛋不用掩埋,那么大概率就需要孵蛋了。

烏龜需要掩埋蛋

小型恐龍如何孵蛋?

我們觀察到現(xiàn)代的鳥類、雞鴨鵝等在孵化幼崽時(shí),全都是直接坐在蛋上面的,因?yàn)樗鼈兊捏w重較輕,所以根本不用擔(dān)心將蛋壓碎,對于小型的恐龍來說,也是如此。加拿大的古生物學(xué)家Darla Zelenitsky及研究團(tuán)隊(duì)為了弄清楚恐龍究竟是怎樣孵蛋的,他們研究了40個(gè)竊蛋龍類的巢穴,發(fā)現(xiàn)恐龍蛋的擺放序列大有玄機(jī)。其中小型的竊蛋龍?jiān)诘暗臄[放規(guī)則上面,跟現(xiàn)代的鳥類有點(diǎn)像,都是將蛋直接擺放在巢穴里面。

小體型類恐龍蛋化石

為什么會將目光鎖定在竊蛋龍類?主要是因?yàn)檫@類恐龍家族的體型變化很大,從幾千克到幾千千克的個(gè)體都有,研究了它們,就能夠推斷出各個(gè)體型的恐龍是如何孵蛋的了。現(xiàn)代鳥類無不例外都是將身體直接壓在蛋上面,并讓身體部位盡可能地照顧到各個(gè)蛋上面,依靠體溫將蛋孵化,而鳥類的這一行為,很有可能就是從當(dāng)初的恐龍身上流傳下來的,小型竊蛋龍的蛋擺放方式,恰巧說明了這點(diǎn)。

小型恐龍孵蛋形象圖

大型恐龍如何孵蛋?

小型恐龍可能不需要太過擔(dān)心孵蛋問題,但像體重66噸的超龍、20噸的迷惑龍這類大型的恐龍來說,不把蛋殼壓碎,就是一門學(xué)問了。

可能有人會說,越大型的恐龍,它的恐龍蛋殼硬度就越強(qiáng),其實(shí)這種說法是不正確的,重達(dá)66噸的身體壓下來,即便是鋼材結(jié)構(gòu)也得變形吧?顯然這個(gè)說法是不成立的。我們還得將目光放在恐龍蛋的擺放序列上面,這才是恐龍孵蛋的奧秘。

大型類恐龍蛋化石

上面提到過,小型的竊蛋龍的擺放規(guī)則跟現(xiàn)代鳥類差不多,但研究者們也發(fā)現(xiàn)了一個(gè)規(guī)律,隨著竊蛋龍類體型的增加,恐龍蛋的擺放規(guī)則也發(fā)生了變化,體型越大,中間留空的面積就越大,所有恐龍蛋由內(nèi)朝外呈環(huán)狀擺放,中心向內(nèi)傾斜,中央留出較為空曠的地方。

看到這里的時(shí)候我們應(yīng)該就能明白了,中間空曠的位置能夠承載恐龍身體絕大多數(shù)的重量,而身體周邊的部位則能覆蓋到蛋上,這樣做的好處就是既能孵蛋,又不會將蛋殼壓碎。

大型恐龍孵蛋形象圖

1995年,蒙古國的戈壁沙漠出土了一個(gè)較為完整的恐龍化石,研究者們根據(jù)化石的造型推斷,當(dāng)時(shí)一只屬于竊蛋龍科的葬火龍正坐在蛋上,但隨后被沙暴掩埋,這個(gè)孵蛋的姿勢才得以保存。它下的恐龍也被排成了環(huán)狀,中間留空的樣子,且翼狀前肢能夠覆蓋到12只恐龍蛋上,這項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)與加拿大的古生物學(xué)家的研究不謀而合,越來越多的證據(jù)表明,恐龍并不是放大版的蜥蜴或者鱷魚,它們有著更加精妙的生存智慧。

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