恐龍的“親戚”和“鄰居”們

張唯誠(chéng)

恐龍時(shí)代的生物群

如果你想到中生代（三疊紀(jì)、侏羅紀(jì)和白堊紀(jì)），你可能就會(huì)聯(lián)想到恐龍！沒錯(cuò)，那個(gè)時(shí)代，即2.52億年前到6600萬(wàn)年前，是恐龍進(jìn)化、繁衍和遭遇滅絕的時(shí)代。但如果你只想到恐龍，你會(huì)錯(cuò)過(guò)很多其他神奇的生物，尤其是其他爬行動(dòng)物，因?yàn)榭铸堉皇侵猩佬袆?dòng)物的一種。在當(dāng)時(shí)，地球上的其他“居民”還有不少，包括現(xiàn)代鱷魚的祖先。與此同時(shí)，翼龍“統(tǒng)治”著天空。雖然翼龍經(jīng)常被稱作“恐龍”，但它們只是恐龍的“親戚”。

中生代的海洋是由非恐龍的爬行動(dòng)物統(tǒng)治的，包括魚龍，而魚龍和翼龍一樣，也不是恐龍，只是恐龍的“親戚”?？茖W(xué)家們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了100多種魚龍化石，其中有一只不幸的魚龍可能是在試圖吃掉和它一樣大的食物時(shí)死亡的。在當(dāng)時(shí)的海洋里，還有其他龐大的爬行動(dòng)物。蛇頸龍（它也不是恐龍）有很長(zhǎng)的脖子，脖子的骨頭多達(dá)幾十塊。這種動(dòng)物巨大的鰭狀肢能讓它們像企鵝一樣在水中游泳。盡管蛇頸龍的體型龐大，但是它仍然有很多天敵，例如要應(yīng)對(duì)來(lái)自巨型滄龍的威脅，巨型滄龍通常以蛇頸龍為食。

雖然中生代通常被稱為“爬行動(dòng)物的時(shí)代”，但爬行動(dòng)物并不是當(dāng)時(shí)唯一的物種。當(dāng)時(shí)的海洋里有魚兒游弋，昆蟲和其他無(wú)脊椎動(dòng)物數(shù)量眾多，而哺乳動(dòng)物，也就是人類的祖先，也登臨了生命的大舞臺(tái)。

這幅侏羅紀(jì)風(fēng)景畫描繪了2億年前～1.46億年前的生命可能的樣子。

科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)了一具嚙齒動(dòng)物大小的哺乳動(dòng)物化石殘骸，該動(dòng)物看起來(lái)像是狐猴和松鼠的雜交品種。這具化石表明，哺乳動(dòng)物最早出現(xiàn)在2億多年前，那是一個(gè)被稱為“晚三疊紀(jì)”的時(shí)期，也是最早的恐龍生活的時(shí)期。

遠(yuǎn)古的生態(tài)系統(tǒng)中生活著今天的鱷魚、蛇、蜥蜴和海龜?shù)扰佬袆?dòng)物的祖先。在這片土地上還有很多其他種類的爬行動(dòng)物，但它們現(xiàn)在早已滅絕。這些爬行動(dòng)物有些棲息在海里，有些像鳥兒一樣翱翔在空中，有些則生活在陸地上。有些陸生動(dòng)物乍一看很像恐龍，但它們的化石或遺骸的詳細(xì)特征清楚地表明它們并不是恐龍。

這些遠(yuǎn)古的非恐龍動(dòng)物有許多與恐龍同時(shí)滅絕，還有一些在數(shù)百萬(wàn)年前滅絕了?？茖W(xué)家們?nèi)匀徊荒艽_定其滅絕的原因，但研究化石記錄可以提供一些線索，還能幫助解答諸如“哪些遠(yuǎn)古生物之間的親緣關(guān)系最為密切”“它們何時(shí)首次出現(xiàn)”，以及“它們是如何進(jìn)化的”等疑問(wèn)。

誰(shuí)是恐龍

盡管恐龍的生活習(xí)性與形態(tài)各異，但它們至少具有一個(gè)共同點(diǎn)，那就是每種恐龍的大腿骨與骨盆相連處都有窩洞。對(duì)此，美國(guó)弗吉尼亞理工大學(xué)古脊椎動(dòng)物學(xué)家斯特林·內(nèi)斯比特認(rèn)為：“所有的恐龍都有這種開放的髖關(guān)節(jié)窩，而其他爬行動(dòng)物身上卻沒有?！焙?jiǎn)單地說(shuō)，沒有這種臀部結(jié)構(gòu)的爬行動(dòng)物都不是恐龍。

科學(xué)家們通過(guò)觀察臀部結(jié)構(gòu)等特征來(lái)區(qū)分物種。每一個(gè)物種，無(wú)論是現(xiàn)存的還是已經(jīng)滅絕的，都有自己獨(dú)特的特征：鳥類有羽毛，哺乳動(dòng)物有毛發(fā)，今天的爬行動(dòng)物都有鱗片。化石研究表明，大多數(shù)恐龍都有鱗片，魚類也是如此，但恐龍的鱗片和魚類的鱗片是不同的。通過(guò)觀察共同的特征，科學(xué)家可以知道哪些生物之間是有關(guān)聯(lián)的。兩個(gè)物種的共同特征越多，它們之間的關(guān)系就越密切。

對(duì)于生物而言，科學(xué)家們往往會(huì)超越解剖學(xué)的范疇，考慮DNA等遺傳物質(zhì)的異同。但對(duì)于古代動(dòng)物，科學(xué)家們通常只有化石可供研究。他們利用這些不同的特征建立一個(gè)族譜，這種方法被稱為“支序分類學(xué)”。

翼龍是會(huì)飛的爬行動(dòng)物，它們實(shí)際上并不是恐龍。

即使有些動(dòng)物在外表和行為上很像恐龍，但假若它們沒有特定的臀部結(jié)構(gòu)特征，仍然不能被稱作“恐龍”。科學(xué)家們?cè)凇豆偶棺祫?dòng)物學(xué)雜志》上描述了一種生活在2.42億年前、長(zhǎng)約2.75米的兇猛的食肉動(dòng)物，它的一些牙齒邊緣呈鋸齒狀，酷似牛排刀。但這種古代食肉動(dòng)物并不是恐龍，因?yàn)樗痪邆涮囟ǖ耐尾拷Y(jié)構(gòu)特征。

這種古代食肉動(dòng)物生活在大約2.42億年前，看起來(lái)很像恐龍，但并不是恐龍，它們與鱷魚的親緣關(guān)系更近。

研究人員是在非洲東南部的坦桑尼亞發(fā)現(xiàn)這種動(dòng)物的骨骼化石的，他們認(rèn)為這種動(dòng)物是一個(gè)新物種。 它們與鱷魚的親緣關(guān)系更近，其中一些長(zhǎng)達(dá)6米，經(jīng)常被誤認(rèn)為是恐龍，因?yàn)樗鼈兛雌饋?lái)太像恐龍了，但臀部結(jié)構(gòu)表明它們根本就不是恐龍。

統(tǒng)治天空的恐龍“表親”

其實(shí)，鳥類并不是第一個(gè)飛上天空的脊椎動(dòng)物。事實(shí)上，有一種爬行動(dòng)物比鳥類早出現(xiàn)7500萬(wàn)年以上，這種動(dòng)物被稱為“翼龍”。

翼龍是恐龍的近親，它們的臀部結(jié)構(gòu)大致相似。然而，這種相似并不意味著翼龍是從恐龍進(jìn)化而來(lái)的，而僅僅代表它們擁有共同的祖先。所以，在爬行動(dòng)物的族譜上，它們只是“表親”。

已知的最古老的翼龍非常適合飛行。像鳥兒一樣，它們的骨頭是中空的結(jié)構(gòu)，其間充滿了空氣，這使得它們的身體更輕，更容易離開地面。但翼龍一般沒有羽毛，它們的翅膀表面覆蓋著由皮膚和其他組織構(gòu)成的薄膜，這些薄膜在它們的翅膀骨骼（包括很長(zhǎng)的指狀物）和身體之間伸展。有時(shí)，翅膀的后緣向后伸展，與翼龍的腳踝連在一起。

在最初的7000萬(wàn)年里，翼龍的體型基本保持不變。當(dāng)時(shí)，所有翼龍物種的平均翼展大約為1.2米。然而，自約1.5億年前開始，翼龍的體型逐漸變大，這種趨勢(shì)一直持續(xù)到6600萬(wàn)年前這種動(dòng)物滅絕。在瀕臨滅絕的時(shí)期，各種翼龍的翼展擴(kuò)展到了從3米到10米不等。

所有翼龍物種的平均翼展的增加通常有賴于兩個(gè)因素的推動(dòng)：一是一些大型翼龍進(jìn)化了;二是大多數(shù)小型翼龍消失了。其原因就在于鳥類和小型翼龍可能以相同類型的生物為食，而早期的鳥類可能比小型翼龍更活躍或更敏捷，因此，會(huì)飛的爬行動(dòng)物在與鳥類爭(zhēng)奪食物的競(jìng)爭(zhēng)中可能走向了失敗。隨著時(shí)間的推移，小型翼龍基本上滅絕了，而那些幸存下來(lái)的翼龍進(jìn)化得體型巨大，它們不再與鳥類爭(zhēng)食了。

恐龍以其不尋常的外表而聞名，許多種群擁有角、尖刺及其他奇怪的特征。翼龍的外型可能看起來(lái)也很奇怪，一些早期的物種有著露著牙齒的下顎和長(zhǎng)長(zhǎng)的尾巴，之后這些特征便退化了。

但有一種翼龍的外型可能比其他種類的翼龍看起來(lái)更奇怪。它們生活在大約1.2億年前，活動(dòng)范圍相當(dāng)于我國(guó)的東北地區(qū)。這種成年翼龍的翼展大概有1.5米，在很多方面看起來(lái)很像其他種類的翼龍，但它們的化石提供了非常驚人的線索，表明這個(gè)物種十分特殊。它們的下顎前部有一根細(xì)長(zhǎng)的月牙形骨骼，在靠近這骨頭和下顎相接的地方，有一種奇特的鉤形突出物。

其他種群的翼龍并不具有這種特征。事實(shí)上，無(wú)論是現(xiàn)存的，還是早已滅絕的脊椎動(dòng)物，都不具有這樣的骨骼突出物。因此，科學(xué)家們不太確定這個(gè)鉤子的用途。根據(jù)鉤子的位置判斷，翼龍的下顎下方可能有一個(gè)鵜鶘一樣的囊袋，表明這種翼龍可以在湖泊或河流上通過(guò)俯沖的方式撈魚，囊袋可能是用來(lái)裝魚的。

總之，恐龍時(shí)代的陸地、海洋和天空都是動(dòng)物們同臺(tái)競(jìng)技的賽場(chǎng)。其中，爬行動(dòng)物處于統(tǒng)治地位，哺乳動(dòng)物逐漸發(fā)展壯大，因而恐龍擁有眾多的“親戚”和“鄰居”。