在藝術家繪製的這幅圖景中,大約7300萬年前,在今天的智利南部,有一片植被豐茂的河口三角洲,那裡生活著一種新被發現的恐龍,它們具有尾錘這個特殊武器。繪製:MAURICIO ÁLVAREZ
撰文:MICHAEL GRESHKO
7500萬至7200萬年前,在今天的智利巴塔哥尼亞,一隻尾巴短而粗的恐龍出於某種原因,被掩埋在河口三角洲,在細膩的沉積物中,骨化石完好地儲存了下來。透過化石我們發現,這種尾巴短而粗的恐龍奇怪地融合了甲龍和劍龍的特徵,而且有一個特殊武器——尾錘。
按照恐龍的標準,這個生物不算龐大:四肢著地行走時,身高不到0.6米,從鼻子到尾巴,體長不到2米。在巨獸的世界裡,它只是一個頑強的小傢伙。這種恐龍全身批滿裝甲,以保護自己,身後還有一個獨特的武器。
它的尾巴末端是科學家從未見過的樣子:骨頭融合在一起,就像鋸齒狀的板球拍。“這絕對是前所未有,”智利大學的古生物學家Alexander Vargas說。
這具化石骸骨的相關研究發表於12月2日《自然》雜誌,它屬於一個新發現的裝甲類恐龍物種——妖甲頂尾甲龍(Stegouros elengassen)。這個名字來源於奇特的木瓦(Stegouros)和巴塔哥尼亞“南方人”神話中全副武裝的怪獸(Elengassen)。
除了新武器,妖甲頂尾甲龍還填補了重要的進化空白。根據馬里蘭大學古生物學家Tom Holtz的說法,在岡瓦那大陸上,很少發現裝甲類恐龍。這片古代超級大陸現在分成了南美洲、非洲、南極洲、澳大利亞、印度次大陸和阿拉伯半島。Holtz沒有參與此次研究。
在Stegouros之前,古生物學家在岡瓦那大陸南部只發現了兩種裝甲類恐龍,而且是從不完整或部分研究的化石得知。Stegouros的標本完整度約80%,其骨架就像奇怪的解剖鑲嵌畫。恐龍的頭骨、牙齒和尾錘是甲龍亞目動物的典型特徵,類似甲龍和其他晚期甲龍亞目動物。然而,新發現的恐龍四肢骨頭纖細,骨盆與劍龍亞目動物相似,比如在Stegouros出現前幾千萬年前就已滅絕的劍龍。
“如果你讓我看這個骨盆,問我:這是什麼動物的?我可以百分之百地告訴你,它是劍龍,”倫敦自然歷史博物館的恐龍古生物學家Susannah Maidment說:“這個標本令我非常震驚……背離了我所知道的一切。”Maidment沒有參與此次研究。
巴塔哥尼亞山脈中的骸骨
妖甲頂尾甲龍出土於多羅泰阿地層(Dorotea Formation),這個岩層遍佈智利和阿根廷,世界各地的研究人員常在那裡尋找恐龍化石和其他古代生命遺蹟。
2017年,得克薩斯大學奧斯汀分校的一組人員來到智利Río de las Chinas山谷一個以化石著稱的遺址,並在這裡發現了有趣的骨頭。2018年2月,智利大學派出研究團隊調查德州大學小組的報告,由Vargas的同事Sergio Soto-Acuña和Jonatan Kaluza領導。
研究人員在陡峭的山坡頂端最先發現骨頭的痕跡,於是在化石周圍挖掘。他們把塗有灰泥的大石塊帶回了實驗室,但想把化石完好無損地取出來是一個巨大的挑戰。科學家不得不與接近冰點的溫度、體溫過低的風險以及扭傷腳踝作鬥爭。
最初,研究人員只看到了恐龍細長的肢骨,因此認為它可能是鳥腳亞目恐龍(Ornithopod),即一種兩足食草恐龍。但化石進入實驗室,研究人員仔細清理了岩石後,恐龍的尾巴露了出來。
“那天剩下的時間裡,我都處於震驚中,”Vargas說。
尾巴武器
動物中很少見到全副武裝的尾巴,但當它們出現時,往往已經進化成高效形式。在恐龍中,劍龍的尾巴末端有兩對尖刺(有時被非正式地稱為“尾刺”,出自經典漫畫《遠方》)。一些劍龍亞目動物,比如甲龍,尾巴長而僵硬,上面長著錘狀的骨頭尾錘。
尾巴武器甚至還出現在遠親動物身上,例如雕齒獸(Glyptodont)。這是一種已滅絕的巨型犰狳,生活在1萬年前,進化出了甲龍一樣的尾錘。
但妖甲頂尾甲龍的尾巴很獨特。與同類的相比,它的尾巴更扁平、更像刀,研究團隊把這種解剖結構稱之為“黑曜石鋸劍”(Macuahuitl),來自阿茲特克人使用的裝有黑曜石刃的木棍。
在種群內部鬥爭時(可能是為了爭奪社會地位),裝甲類恐龍可能主要靠尾巴武器。有證據顯示,在受到威脅時,這些恐龍也會用尾巴保護自己,對抗捕食者。Holtz說,侏羅紀時期捕食者的一些骨頭上有刺傷,也許是與劍龍亞目動物打鬥的結果。加拿大皇家安大略博物館有一份霸王龍化石,其脛骨骨折後痊癒,可能是甲龍甩尾造成的。
古生物學家尚不清楚妖甲頂尾甲龍如何使用尾巴,但Holtz推測,這種恐龍可能把它當作一種可以揮舞的武器。在妖甲頂尾甲龍生活的時代和地點,最大的捕食者是一種神秘的恐龍:大盜龍。Vargas描述為“長相非常兇惡的龐然大物,就像手臂更長、會抓東西的異龍”。
尋找更多線索
智利研究團隊看到妖甲頂尾甲龍的所有骨骼後,Soto-Acuña和Vargas仔細對比了這個動物和其他裝甲類恐龍的解剖結構。他們分析這些數字,得出了可能的系譜,發現大約1.65億年前,Stegouros的祖先和其他裝甲類恐龍分道揚鑣,向著此前未知的方向進化。
已知與妖甲頂尾甲龍親緣關係最近的近親是另外兩隻來自岡瓦那大陸南部的甲龍亞目動物。一隻是澳大利亞盾龍(Australian ankylosaur Kunbarrasaurus),古生物學家對它的大部分認知來自頭骨;另一隻是南極甲龍(Antarctopelta),古生物學家從南極沉積物中發現了一些骨頭碎片。
Stegouros也許將幫助科學家瞭解那些鮮為人知的近親。南極甲龍一些孤立的骨頭和妖甲頂尾甲龍的“黑曜石鋸劍”結構裡融合在一起的骨頭驚人地相似。Vargas和同事認為,這種相似意味著身長是妖甲頂尾甲龍兩倍的南極甲龍也有類似的尾巴武器。
倫敦自然歷史博物館的Maidment是全世界研究劍龍亞目動物的頂尖專家之一,他補充說,Stegouros奇怪地兼有多種特徵,或將在裝甲類恐龍系譜內引發“討論”。古生物學家主要依據三個重要解剖學特徵,來區分劍龍亞目動物,其中一個正是我們在妖甲頂尾甲龍身上看到的骨盆;雖然名字相似,但妖甲頂尾甲龍不是劍龍。因此,一些目前被歸為劍龍亞目動物的碎片可能並不屬於劍龍,Maidment說。
幾十年來,古生物學家在多羅泰阿地層和巴塔哥尼亞的其他地方挖掘出了不少很特別的化石,這片地區的岩石裡藏著更多化石線索。在智利和阿根廷的進一步探索可能會發現其他裝甲類恐龍,它們也有扁平、帶刃的尾錘。
與此同時,Vargas和同事才剛剛開始尋找妖甲頂尾甲龍的化石。“我們發現其他地方也有妖甲頂尾甲龍,這其實很常見,”Vargas說:“我們希望找到更多。”
(譯者:Sky4)