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億年前恐龍怎麼表達愛情?

  • 發佈時間:2016-02-05 01:31:09  來源:科技日報  作者:佚名  責任編輯:羅伯特

  ■將新聞進行到底

  文·陳思雅本報記者 姜 靖

  隨著一年一度的情人節將要臨近,情侶們紛紛開啟刷屏“秀恩愛”模式。人類秀恩愛我們見得多了,但是你能想像恐龍們如何“秀恩愛”嗎?其實恐龍如何求偶、交配對於人類來説還是個未解之謎,因為其交配證據無法成為化石,而且現今的恐龍化石上幾乎沒有軟組織的痕跡,就連判斷恐龍化石的性別,專家們也是在數年前才研究出方法——雌性恐龍擁有能夠促進蛋殼形成的鈣元素儲存器官——骨髓骨層。

  不過,最近科學家在美國科羅拉多州白堊紀遺址的一些發現,可能會對進一步揭開恐龍求愛之謎有所幫助。該項研究成果發表在自然出版集團旗下的開放獲取期刊《科學報告》上。

  地球霸主挖坑為了求愛?

  最近,美國科羅拉多大學地質學教授馬丁·洛克裏(Martin Lockley)帶領一支國際團隊,在科羅拉達州德爾塔縣的多明格斯與埃斯卡蘭特和甘尼森兩個國家保護區內發現了大量獸腳類恐龍用左、右足挖出的大型巢坑。

  發現這些巢坑的地層屬於達科他砂岩組,大多數巢坑由平行雙槽線和抓痕構成,中間留下脊狀突起。挖巢痕跡的地點超過50個,足有數萬平方米之廣,一些巢坑大小接近浴缸,頗為壯觀。科學家判斷這些巢坑可能就是恐龍們留下的求愛證據。洛克裏説,這是首次發現恐龍交配行為的證據。這些巨大的巢坑填補了人們對恐龍行為認知的空缺。

  據果殼網報道,論文作者之一,來自中國地質大學(北京)的博士生邢立達説:“經過實地考察和探索,我們發現該區域的大型肉食恐龍骨骼化石記錄只有高棘龍,而且其足部形態也與足跡化石吻合。”

  高棘龍屬於異特龍類中的鯊齒龍類,生活在距今約1.2億至1.1億年的早白堊世,最大體長近13米,是當時當地的王者。

  會不會是科學家搞錯了?

  雖然發現了巢坑,但是科學家憑什麼斷定這些巢坑就是恐龍的求愛競技場呢?有沒有可能這些巢坑是恐龍的實際築巢地點,又或者這些巢坑是恐龍為尋找食物或水源留下的痕跡呢?

  洛克裏解釋説,首先這些巢坑是恐龍實際築巢地點的假設是最難以成立的。因為這裡沒有恐龍蛋、蛋殼或孵化遺骸,也就是沒有證據證明這就是恐龍的窩。即使蛋殼和幼體的遺骸都被父母或在埋藏過程中除去了,這些巢坑也難以被解釋為恐龍的窩,因為如果恐龍在巢裏呆了很長時間,那麼巢坑中那些清晰的刨痕就會被磨平了。另外,如果從現存鳥類,如塘鵝或紅鶴的地面築巢情況來看,它們的巢間距是非常規則的,而且建巢時會用泥土來加固巢穴,但這些恐龍的巢坑並沒有這些特徵。

  那會不會是恐龍尋找水和食物而挖的坑呢?對此,洛克裏團隊分析,因為周邊的水資源十分豐富,肉食性動物為水源或食物刨坑而留下這些痕跡的可能性極低。因此研究團隊成員、加拿大英屬哥倫比亞和平區古生物學研究中心的負責人理查德·麥克利亞和麗莎·巴克利認為,巢坑是恐龍的求愛儀式顯然最具説服力。

  巢坑證明恐龍和鳥類有血緣?

  在恐龍界一直有這樣一個觀點,現代鳥類與某種恐龍有血緣關係。並且近幾十年來,關於鳥類與獸腳類恐龍之間的密切關係,被廣泛研究和爭論過。這些群體之間緊密關係的實物證據大多來自許多細化的骨學特徵分析,而與這些間接證據不同,洛克裏等人發現的這些巢坑是更直接的實物證據。

  據介紹,許多現代鳥類,例如大西洋角嘴海雀、鴕鳥等都會通過挖“假巢”的方式向雌性示好,這種行為被稱為“挖巢展示”,也叫做“挖巢儀式”,是雄性展示它們能夠為潛在交配對象挖掘“愛巢”的能力。

  而科學家發現的這些恐龍求愛巢坑與現代鳥類的“挖巢展示”十分類似。就像人類擇偶一樣,恐龍對於自己“生命中的另一半”也有要求:首先顏值要高,不過光長得好看還不行,身體素質也要好。而挖巢行為恰好可以讓雌性恐龍評估雄性恐龍是否具備強壯身軀,能否讓後代繼承良好基因,而不輸在起跑線上。

  如果恐龍也遵循鳥類繁殖行為的常規週期的話,即聚眾、展示、交配、築巢、孵化等。我們可以想像,在著名的白堊紀海灣——北美西部內陸海道——這種足部有45釐米長、體長約6至8米的大型恐龍為了求愛並贏得繁衍後代的權利,居然也會撲棱撲棱的掘地,在岸邊的砂地上留下了巢跡。洛克裏説:“它們不但十分興奮,恐怕還有令人難忘的叫聲。”

  ■延伸閱讀

  關於恐龍滅絕的多種説法

  恐龍最早出現于大約2.2億年前,生活于三疊紀、侏羅紀和白堊紀,存在了約1.5億年,但到了6500萬年前的白堊紀晚期,所有種類的恐龍卻突然在很短的時間內滅絕了,而恐龍滅絕的原因,成為了謎一樣的存在。比較主流的觀點認為是小行星撞擊地球和火山噴發導致了恐龍的滅絕,此外,還有其他的一些説法,但這些説法或多或少都存在著一些問題。

  小行星撞擊地球和火山噴發説

  科學家發現,在白堊紀末期地層的黏土層中微量元素銥的含量比其他時期陡然增加了30—160多倍,而銥元素在地殼中屬罕見元素但卻廣泛存在於小行星之中。因而當前最為流行和最有影響的觀點是:6500萬年前,一顆直徑為8公里的小行星撞擊地球,産生的大量塵埃遮天蔽日,引發氣候劇變,植物大量死去,小型動物大規模死亡,恐龍因食物匱乏而遭致滅頂之災。

  此外,美國麻省理工學院的研究人員發現有更多的證據顯示在小行星撞擊前地球上出現了大規模火山噴發。研究表明,在小行星撞擊前25萬年,地球上出現了較大規模的火山噴發,並持續了50萬年之久。大規模的火山群活動使得大氣中危險化學物質的含量增加,污染了大氣環境和海洋環境,也對恐龍的滅絕産生了促進作用。

  氧氣陡降説

  6500萬年前地球氣候陡然變化,氣溫大幅下降,造成大氣含氧量下降,令恐龍無法生存。問題是果真如此的話,當時氧氣含量是如何陡降的呢?

  氣溫下降説

  恐龍是冷血動物,身上沒有毛,無法適應地球氣溫的下降,都被凍死了。不過,為什麼蛙類、鱷魚以及其他許多對氣溫同樣很敏感的動物都得以倖存,惟獨恐龍不能倖免呢?

  性別失調説

  由於天氣寒冷,恐龍媽媽孵出的大多是雄性小恐龍,這使恐龍世界雌雄比例嚴重失調,隨著雌性恐龍的逐漸減少,恐龍家族也就走向了滅亡。可是海龜的性別也受溫度調控,為什麼氣候劇變卻對它們表現出偏愛呢?

  酸雨説

  白堊紀末期可能下過強烈的酸雨,使土壤中包括鍶在內的微量元素被溶解,恐龍通過飲水和食物直接或間接地攝入鍶,出現急性或慢性中毒,最後一批批死掉了。但很難想像地球曾經歷過如此嚴重的環境污染。

  中毒説

  地球上曾經有一段被子植物時期,這些植物含有毒素,恐龍吃它們吃得太多了,體內毒素聚積過多,都被毒死了。但植物不可能一下子毒死散佈在各地的所有恐龍。

  地球膨脹説

  地殼的強烈運動引起地球品質向外擴散、體積增大。恐龍等一大批生物因不適應地球表面引力場的減少而滅絕。這個説法缺乏説服力的地方是,引力的變化並不是在短期內出現的,恐龍等生物在進化過程中,應該具有相適應的機制。

  除了以上的這些説法外,還有“蛋殼變厚説”“海洋收縮説”“海底沼氣噴發説”等等。但是這些推論單獨來看似乎都難以解釋恐龍的突然消失。目前有不少科學家認為,恐龍和同時期其他一些物種的滅絕,很可能是多種因素綜合作用的結果。

  無論如何,我們現在對恐龍滅絕的原因還只能做出推測,畢竟恐龍滅絕的時間距離我們太過久遠,或許未來的某一天我們能對恐龍滅絕的原因做出準確的推斷。

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