撰文:MICHAEL GRESHKO
這塊化石屬於兩個新發現的棘龍物種之一,它們共同揭示了這些掠食者是如何在古代地球遷徙的。
在這幅藝術插畫中,野火的煙霧籠罩著白堊紀懷特島的天空,兩隻棘龍在漫天火光中行進,其中一隻好像在嘶吼。這是兩個新發現的棘龍物種,分別為Ceratosuchops inferodios(前)和Riparovenator milnerae(後)。繪圖:ANTHONY HUTCHINGS
今天,英國懷特島的西南海岸碧波萬頃,風景如畫,被一片砂岩懸崖環抱。但一億兩千五百萬年前,這裡卻是一片草原山谷,河流和氾濫平原貫穿其中,兩種新發現的大型恐龍就生活在這樣的平原上,它們有著光滑的、類似鱷魚的頭骨。
根據《科學報告》的描述,在懷特島上發現的化石屬於兩個新的棘龍物種,二者都是大型掠食性恐龍,以類似鱷魚的外表而聞名。根據其近親的體型推斷,這兩種恐龍是非常駭人的。兩種恐龍全長約8米,臀部高約2米。
科學家們還為它們起了相應的名字,其中一個名為Ceratosuchop inferodios,大致翻譯為“有角、頭似鱷魚的地獄鷺”,因為有一種說法認為,棘龍就像如今的蒼鷺,是河岸邊的掠食者;另一個為Riparovenator milnerae,意思是“Milner的河岸獵人”,以紀念英國棘龍專家Angela Milner。
這兩個物種的骨頭均不完整,但它們為棘龍家族增加了至關重要的多樣性。人們對棘龍知之甚少,它們有著奇異的解剖學特徵,比如口鼻部像鱷魚,有的有巨大的背帆。
這些化石的發現也可能有助於更準確地確定棘龍的譜系圖。從而揭示出棘龍的進化起源。這反過來又可以幫助古生物學家研究棘龍這一標誌性恐龍,9500萬年前,它們在現在北非的河流系統中安家。
該研究的主要作者、南安普頓大學的博士候選人Chris Barker認為,這項研究代表了他對食肉恐龍迷戀的巔峰。小時候,他經常去倫敦自然歷史博物館,充滿敬畏地凝視著重爪龍(棘龍的一種)的石膏模型,重爪龍是兩種新發現的恐龍的近親之一。
“恐龍是我孩提時代最痴迷的東西,現在有機會研究它們,我感到無比幸運。”
這些新發現的化石還傳遞了另外一個資訊,那就是還有多少恐龍有待發現。 Ceratosuchops和Riparovenator來自韋塞克斯地層,是古生物學家自19世紀初以來一直在梳理的一組更廣泛岩層的一部分。
“我們對古代恐龍多樣性的很多認識還處於初級階段,”馬里蘭大學古生物學家Tom Holtz說道,他是一名棘龍專家,並未參與這項新研究。“我們還沒有充分發掘,即使是那些我們認為研究得很好的地層!”
尋找棘龍
古生物學家早在一個多世紀前就發現了棘龍屬的化石,但再現這些動物卻花費了數十年的時間。化石很罕見,而且它們往往不完整;第一批已知的棘龍骨骼在第二次世界大戰中被摧毀,嚴重阻礙了這一物種的相關研究。
1986年,英國古生物學家Alan Charig和Angela Milner宣佈,英國薩里郡的岩石中發現了一種基本完整的棘龍化石,它生活在大約1.29億到1.25億年前。這具化石被命名為沃克氏重爪龍(Baryonyx walkeri),它證實了棘龍有著光滑的、類似鱷魚的頭骨、巨大的前爪以及細長的脖子。重爪龍現在是一種重要的棘龍類參考化石,有助於補充在西班牙、巴西、泰國、摩洛哥、尼日和澳大利亞發現的其他棘龍的細節。
在那之後的幾十年裡,英格蘭南部成為了備受古生物學家關注的地區,那裡出土的化石表明,重爪龍並不是生活在附近的唯一的棘龍。例如,在該地區岩石中發現的棘龍牙齒有多重形態和形狀,這可能與個體之間的差異一致,但也可能是岩石中存在多種棘龍化石的一種暗示。
一些在奇爾頓奇恩出土的化石被轉移到了懷特島的恐龍島博物館,聽到訊息後,南安普頓大學的進化生物學家Neil Gostling一直在努力與該博物館建立合作關係。奇爾頓奇恩是附近的一個由古老砂岩懸崖環繞的海岸溝。2019年, Barker在Gostling指導下開始攻讀博士學位,並決定將這些恐龍骨骼作為研究物件。
在幾年時間裡,Barker仔細地記錄了恐龍骨骼上的許多不同的解剖學特徵,並將這些特徵與已知的棘龍進行了比較。當他和同事將這些資料應用到計算機模型後,他們發現懷特島的遺骸可能代表了兩種不同型別的棘龍,它們都是重爪龍和來自尼日的似鱷龍(Suchomimus)的近親。
在專案接近尾聲時,Barker、Gostling和同事們開始討論新恐龍的名字。聽聞英國自然歷史博物館的棘龍專家Milner於今年8月離世後,Gostling和團隊一致認為,向她致敬是最好的選擇。“她是真正推動這一研究的人,使棘龍成為了人們認識並瞭解的群體。”
奇怪的遷徙
目前,尚不清楚Ceratosuchops和Riparovenator 生活的時代是否相重疊,或者它們是否與重爪龍生活的時代有重疊。由於這些新恐龍的骨骼是從裸露的懸崖峭壁上掉落下來的,因此我們很難知道它們到底被埋葬在哪個岩層,而岩層資訊有助於更準確地判定恐龍骨骼的年代。目前的推測是,這兩個新物種生活在大約1.29億到1.25億年前的白堊紀早期。
這項新研究還揭示了棘龍在古代地球上的運動。Barker和同事為這個種群更新了譜系圖,他們發現譜系圖底部附近最古老的物種大多生活在現在的歐洲。
這一發現強化了一種觀點,即棘龍的祖先生活在北半球,可能是在歐洲。如果是這樣的話,棘龍至少分兩次遷移到了現在的非洲:第一次遷徙潮中誕生了尼日的似鱷龍,第二次遷徙潮誕生了棘龍和它的北非親屬。
但如果棘龍最早出現在歐洲,另一個恐龍謎團就更難解開了。因為在恐龍時代的大部分時間裡,歐洲、亞洲和北美是相連的。在歐洲和亞洲已經發現了棘龍的遺骸,但在北美還沒有發現明確的化石證據。
北美棘龍的缺失的確更令人費解,因為在此期間,其他恐龍種群在北美和亞洲之間的遷徙顯然沒有問題。沒有明顯的跡象表明棘龍會缺少北美的領地。蒙大拿、懷俄明、猶他州、德克薩斯州和馬里蘭州的岩層都可以追溯到棘龍在其他地方生活的年代,而且它們保留了棘龍喜歡的沿海或河流棲息地。
“沒有什麼特別的東西可以把它們排除在外——所以,這真的非常奇怪,” Holtz說道。“如果要解開謎團,我們只需要找到一顆牙齒。”
回到懷特島,Barker和Gostling對棘龍的研究才剛剛開始。Barker指出,Ceratosuchops和Riparovenato的化石包括部分腦蓋骨,這意味著未來對這些化石的掃描可以提供有關動物大腦形狀的資料。
他們補充說,懷特島已經發現了更多等待破解的棘龍化石,這些化石將與恐龍島博物館的Ceratosuchops和Riparovenator一起儲存,這有助於將懷特島打造成一個科學目的地和文化地標。
“我們無法描述在懷特島擁有一個恐龍博物館——一個功能完備的恐龍博物館——對懷特島的恐龍來說是多麼重要,” Gostling說道。“它們不會被送到世界其他地方。它們就在被發現的地方。”
(譯者:陌上花開)