在電影或紀(jì)錄片中，你會聽到恐龍發(fā)出各種不同的聲音，如尖細(xì)的鳴叫、低沉的吼聲。但是，我們真的知道恐龍能夠發(fā)出什么樣的聲音嗎？脊椎動物發(fā)聲通常需要軟組織，比如我們?nèi)祟惖穆晭?。然而軟組織卻很難保存為化石。也就是說，想要知道恐龍如何發(fā)聲十分困難。

目前，古生物學(xué)家常用恐龍的后裔鳥類和恐龍的近親鱷類進(jìn)行對比研究。鳥類的鳴聲來自鳴管，位于喉部下方的氣管-支氣管交界處。鳴管中的兩個支氣管內(nèi)壁上各有一鳴膜，通過鳴膜震動出聲。兩處鳴膜可以不同的頻率振動，這讓鳥類能夠同時發(fā)出兩種不同的聲音。2016年，古生物學(xué)家發(fā)現(xiàn)了白堊紀(jì)末期（距今約6900萬年）生活于現(xiàn)在南極的維加鳥（Vegavis）的發(fā)聲器官。通過高分辨計(jì)算機(jī)斷層成像（CT）掃描后進(jìn)行的數(shù)字三維重建，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)維加鳥在氣管-支氣管結(jié)合處已經(jīng)發(fā)生了顯著的擴(kuò)大，極有可能形成了能夠發(fā)聲的鳴管。通過與現(xiàn)生鳥類比較后，認(rèn)為其叫聲可能與鴨類或雁類相似。這是目前為止發(fā)現(xiàn)的最早的鳥類發(fā)聲證據(jù)，而在恐龍中還未發(fā)現(xiàn)過類似的化石。

維加鳥的發(fā)聲鳴管，證明在白堊紀(jì)就已經(jīng)有鳥兒的鳴唱。

圖/ Julia A. Clarke

鱷類的發(fā)聲器官則與鳥類完全不同?，F(xiàn)生的鱷類沒有鳴管，與一般的四足動物一樣利用喉嚨的聲帶發(fā)聲。由此推測，它們生活在恐龍時代的祖先也應(yīng)該用同一種發(fā)聲方式。

那么，恐龍的發(fā)聲方式究竟類似于鱷還是鳥呢？從化石上，古生物學(xué)家無法給出答案。

盡管如此，鱷類和鳥類還是有一些類似的發(fā)聲行為。例如有些鱷和鳥在蛋中孵化時，會利用聲音跟其他個體交流，以便在差不多同一時間破殼而出。鱷還利用聲音與母親傳遞信息。鱷魚媽媽聽到蛋中的小鱷魚發(fā)出聲音時，就會回到巢邊，清除巢上面的土，并守護(hù)在一旁等待小鱷魚孵化。有人推測，恐龍也會利用聲音在出殼前進(jìn)行交流，因?yàn)楹芏嗫铸埾碌皶r同樣會用土或其他東西將蛋窩蓋住。

竊蛋龍和它的蛋，有些恐龍親自孵蛋，也有些恐龍用陽光或者植物發(fā)酵的熱量給蛋保溫。

圖/EvaK/wikipedia

雖然我們尚未找到恐龍發(fā)聲的直接證據(jù)，但是從一些骨骼結(jié)構(gòu)中可以得到一些間接信息。其中最為著名的就是鴨嘴龍科中的賴氏龍亞科（Lambeosaurinae），賴氏龍類頭上有各種形狀的冠飾，其中比較著名的成員有副櫛龍（Parasaurolophus）、亞冠龍（Hypacrosaurus）和盔龍（Corythosaurus）等。

對于副櫛龍的冠飾，科學(xué)家提出過不少理論。早年認(rèn)為副櫛龍可能是兩棲動物，因此猜測冠飾可以作為潛水呼吸器使用，或是當(dāng)作空氣的存儲器以便在水中活動更長時間?，F(xiàn)在普遍認(rèn)為鴨嘴龍為陸生動物，上述假設(shè)基本被否定了。近些年，科學(xué)家從比較解剖學(xué)入手尋找相關(guān)證據(jù)，對冠飾的功能展開了多項(xiàng)研究。

研究人員利用CT掃描，對賴氏龍的內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行三維重建，顯示賴氏龍真正的鼻腔主要不在其巨大高聳的冠飾內(nèi)，因而認(rèn)為其與嗅覺關(guān)系不大。種間巨大的冠飾形態(tài)差異，暗示冠飾可能作為共鳴器，能夠發(fā)出不同的聲音在種內(nèi)進(jìn)行交流。賴氏龍類的內(nèi)耳結(jié)構(gòu)也顯示其聽力側(cè)重于低頻聲音，與冠飾共鳴所產(chǎn)生聲音頻率相符。賴氏龍的大腦也比其他非鴨嘴龍類的大型恐龍的要大一些，這也暗示它們可能有能力進(jìn)行一些與冠飾相關(guān)的社交活動。

在成體副櫛龍身上，你可以看到從頭部向后延伸的巨大冠飾，這是副櫛龍的最大特征。冠飾的內(nèi)部是空心的，當(dāng)呼吸的氣流通過其中時，據(jù)說能產(chǎn)生類似類似銅管樂器長號的低音。有一種觀點(diǎn)認(rèn)為，副櫛龍能使用聲音作為種群內(nèi)部交流的手段。

圖/Canadian Museum of Nature

但僅僅從骨骼上，還無法知道它們能發(fā)出怎么樣的聲音。因?yàn)榭铸埢钪臅r候，即使利用冠飾進(jìn)行發(fā)聲，也需要骨骼表面的軟組織一起參與。于是，古生物學(xué)家與計(jì)算機(jī)科學(xué)家一起用電腦進(jìn)行模擬，在三維重建骨骼內(nèi)部結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上附上了軟組織，結(jié)果顯示其聲音與鳥類的聲音類似。

2013年，科學(xué)家對一具幼體副櫛龍開展了研究，它有著與成體相比非常小的中空冠飾。對其聲學(xué)特征的分析表明，它的聲音頻率比成年者更高。也就是說，隨著年齡的增長，副櫛龍的聲音也會有所變化。

這具副櫛龍幼體標(biāo)本2009年發(fā)現(xiàn)于美國猶他州，被研究者昵稱為“喬”（Joe）。只在額頭位置有微弱的突起，其年齡估計(jì)還不到一歲，體長約為2.5米。

圖/Farke et al.

隨著保存完好的化石不斷發(fā)現(xiàn)和新技術(shù)新方法的不斷應(yīng)用，我們對于恐龍聲音的認(rèn)識已有了很大進(jìn)步。但從總體上來看，目前還是知之甚少。不過有一點(diǎn)是可以確定的，那就是電影或紀(jì)錄片中恐龍的吼叫，都是利用現(xiàn)生動物的聲音合成的。

本文節(jié)選自《科學(xué)世界》2018年4期 “恐龍研究新視角”。