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恐龙之最,大家知道,最高、最重、最长、最小的恐龙都是什么吗?
恐龙(学名:Dinosauria)是出现于中生代多样化优势陆栖脊椎动物,曾支配全球陆地生态系统超过1亿6千万年之久。恐龙最早出现在2亿3千万年前的三叠纪,大部分于约6千5百万年前的白垩纪晚期所发生的白垩纪末灭绝事件中绝灭,仅幸存鸟类。
-命名-
恐龙(Dinosauria)是在1842年由英国古生物学家理查·欧文(Richard Owen)正式提出,欧文把恐龙总目定义为蜥形纲(Sauropsida)的一个独特部族或亚目,包含当时在英国与世界各地发现的恐龙。
理查·欧文
Richard Owen
Dinosauria这名词衍化自古希腊文:
δειν??/deinos意为“恐怖的”或“极其巨大的”
σα?ρα/sauros意为“蜥蜴”
欧文在命名时,考量到它们的牙齿、利爪、巨大体型、以及其他令人印象深刻的恐怖特征,因此命名它们为“恐怖的蜥蜴”。中文的恐龙一词,源自日本的翻译“恐龍(恐竜)”,最初由中国地质学家章鸿钊提出,后来在中文地区广泛使用。
章鸿钊
-最高和最重的恐龙-
长颈巨龙
Giraffatitan
高12米,长22.5米,预期活体的重量在30-60吨之间
柏林洪堡博物馆的长颈巨龙(布氏腕龙)骨架模型,是目前全球最高的骨架模型
此骨架模型,由数个实际标本、模型组合而成,是全世界最高的恐龙骨架模型,已列名于吉尼斯世界纪录,同时也是全世界最大的恐龙骨架模型之一。
界动物界 Animalia
门脊索动物门 Chordata
纲蜥形纲 Sauropsida
总目恐龙总目 Dinosauria
目蜥臀目 Saurischia
亚目蜥脚形亚目 Sauropodomorpha
下目蜥脚下目 Sauropoda
科腕龙科 Brachiosauridae
属长颈巨龙属 Giraffatitan
种布氏长颈巨龙 G.brancai
长颈巨龙属(属名:Giraffatitan)意为“长颈鹿泰坦”,是蜥脚下目腕龙科恐龙的一属,生存于侏罗纪晚期(启莫里阶到提通阶)的东非。长颈巨龙最初被视为腕龙属的一个种,而被称为布氏腕龙(Brachiosaurus brancai)。
长颈巨龙的颅骨,位于柏林自然科学博物馆
过去几十年来,大部分关于腕龙的科学研究,其实是来自于长颈巨龙,包含身长与体重的估计值、头颅骨的特征。而位于柏林洪堡自然历史博物馆的腕龙骨架模型,是世界上最高的骨架模型,其实是属于长颈巨龙的。
长颈巨龙(布氏腕龙)的想像图
长颈巨龙与人类的体型比较图
在过去数十年,布氏腕龙曾经被认为是世界上最高的恐龙,也是最重的恐龙;双腔龙也是种巨型恐龙,但化石相当稀少。但后来发现数种泰坦巨龙类恐龙(如阿根廷龙、普尔塔龙、富塔隆柯龙),都比长颈巨龙更重。近年发现的腕龙科波塞东龙,根据目前的不完整化石,可以将头部高举过地面达17米,是目前最高的恐龙,而体重也可能比长颈巨龙更重。但是,如果以化石完整度为准,长颈巨龙是已知最长的化石较完整恐龙,身长被估计可超过26米,头部可高举至离地面13米。
在过去,长颈巨龙有许多不同的体重估计值,小至15吨,大至78吨。腕龙曾长期被认为是体重最重的恐龙,就是来自于78吨的估计值。但是这些估计值却有些争议。戴尔·罗素(Dale Russell)等人的15吨估计值,是根据较小标本的四肢骨头,而非根据身体。而内德·科尔伯特(Edwin Harris Colbert)等人的78吨估计值,则是根据过时、过重的体重模型来估计。一些近年的研究,将骨头体积、气囊系统、肌肉列入计算,估计长颈巨龙的体重约为23吨,或37吨。
三种不同鼻孔位置的想像图,目前学界倾向C的位置
长期以来,由于颅骨的大型鼻部洞孔位在头顶,长颈巨龙的外鼻孔被认为位在头顶的高圆鼻部。过去数十年来,科学家认为长颈巨龙的鼻孔类似潜水用的呼吸管,而它们的大部分时间是生活在水中,以支撑其巨大的体重。但最近的研究认为,蜥脚类恐龙(包含长颈巨龙)是陆栖动物。如果它们生存在水中,水压反而会妨碍它们的呼吸。它们的四肢过于狭窄,无法有效地在水中移动。在2001年,劳伦斯·威特默(Lawrence Witmer)提出颅骨的鼻部洞孔位于头顶,但它们的外鼻孔其实位于口鼻部前端。威特默同时提出,长颈巨龙的高圆鼻部,容纳某种肉质的共鸣腔室。
长颈巨龙的化石挖掘现场,摄于1909年
在1909到1912年,一个德国挖掘团队在德属东非(现今的坦桑尼亚)林迪市附近发现数个蜥脚类恐龙的标本;该地区属于坦达古鲁组(Tendaguru Formation),地质年代为侏罗纪晚期的启莫里阶到提通阶,约1亿5000万年到1亿4500万年前。这些标本包含5个部分骨骼,其中有至少3个颅骨、以及一些四肢骨头。在1914年,德国古生物学家沃纳·詹尼斯(Werner Janensch)将这些标本归类于腕龙属的一个新种,并命名为布氏腕龙(Brachiosaurus brancai)。
在1988年,美国古生物学家葛瑞格利·保罗(Gregory S. Paul)发现北美洲的高胸腕龙(B. altithorax)与东非的布氏腕龙之间有许多差异,尤其是身体脊椎的比例,以及高胸腕龙的体型较修长。他将布氏腕龙建立为亚属,布氏腕龙(长颈巨龙)“B. (Giraffatitan) brancai”。在1991年,乔治·奥利舍夫斯基(George Olshevsky)认为这些差异足以成立新属,因此正式将它们建立为独立的属,布氏长颈巨龙(Giraffatitan brancai)。
一个1998年的腕龙研究,将一个奥塞内尔·查利斯·马什(Othniel Charles Marsh)用于重建雷龙的颅骨,鉴定为北美洲的腕龙科颅骨,并标名为Brachiosaurus sp.,可能属于高胸腕龙。这个头颅骨的牙齿、隆起鼻部的洞孔较小,较为类似圆顶龙,而不类似长颈巨龙。这个颅骨成为高胸腕龙、长颈巨龙是不同属的证据之一。
自从长颈巨龙被命名以来,古生物学界普遍不接受腕龙、长颈巨龙是两个属的分类法。除了保罗与奥利舍夫斯基的研究以外,很少出现在科学文献中。在2009年,Michael Taylor公布一项详细的高胸腕龙、长颈巨龙的比较研究,发现它们的体型、外形、身体比例、颅骨形状有显著的不同,因此长颈巨龙是个有效的独立属,不属于腕龙。
-最长的恐龙-
梁龙
Diplodocus
最长的恐龙是27米长的梁龙,是在1907年发现于美国怀俄明州
现正展示于宾州匹兹堡的卡内基自然历史博物馆
梁龙属(学名:Diplodocus)是蜥脚下目梁龙科下的一属恐龙,它的第一副化石是由塞缪尔·温德尔·威利斯顿(Samuel Wendell Williston)所发现。
塞缪尔·温德尔·威利斯顿
Samuel Wendell Williston
它的属名是由奥塞内尔·查利斯·马什(Othniel Charles Marsh)于1877年所命名,
是从古希腊文的“διπλ?ο?”(意即“一双”)及“δοκ??”(意即“横梁”)衍生的新拉丁语而来。
这是因它在尾巴下侧有双叉形的人字骨。这些骨头最初被认为是梁龙独有的特征,但是之后在其他梁龙科及非梁龙科(如马门溪龙)恐龙也有发现这个特征。
卡内基梁龙的想像图
目前卡内基梁龙的想像图,颈部保持在水平状态,鞭状尾巴相当灵活
两只长梁龙的想像图
梁龙生活于侏罗纪末期的北美洲西部。梁龙是在莫里逊组上层的最为常见化石之一,莫里逊组上层的地质时代可追溯至启莫里阶至提通阶,约1亿5500万至1亿4800万年前;梁龙的生存年代,可缩小至1亿5400万到1亿5000万年前。根据化石纪录,莫里逊组当时曾存活者数种巨大的蜥脚下目恐龙,如圆顶龙、重龙、迷惑龙及腕龙。
梁龙的骨架模型 - 柏林自然历史博物馆
人类与梁龙的比例
梁龙是辨识度最高的恐龙之一,有着巨大的体型,长颈及尾巴,及强壮的四肢。很多年来,它曾被一般大众认为是最长的恐龙。
知识补充:
但是对于这些巨大的恐龙的所有知识,都是根据少数碎乱的化石而来。化石记录中的最巨型草食性恐龙标本,大部分是在1970年代后被发现的,包括重大的阿根廷龙,体重估计在80到100吨之间;
梁龙的一个种(Diplodocus hallorum,原名地震龙)身长33.5米,而超龙身长33米长;
最高的恐龙是18米高的波塞东龙,头部可以达到6层楼的窗口。
而易碎双腔龙(Amphicoelias fragillimus)可能是最长的恐龙,但是对双腔龙的全部知识都来自于1878年发现的一个脊椎神经棘化石,该化石现已遗失。
-最长的肉食性恐龙-
棘龙
Spinosaurus
身长为16-18米,重量为6-8吨
棘龙属(属名:Spinosaurus)意思为“有棘的蜥蜴”,是种兽脚亚目恐龙,生存于白垩纪的非洲北部,约为1亿1400万年到6500万年前。
棘龙最初是在1912年由德国古生物学家恩斯特·斯特莫(Ernst Stromer)发现于埃及,并在1915年加以叙述、命名。
恩斯特·斯特莫
Ernst Stromer
最初的标本在第二次世界大战期间被摧毁,但最近几年发现了其他的头颅骨、爪子、胳膊、尾锥、头冠等身体部分的化石。目前仍不完全确定棘龙属有一个种还是两个种,其中最著名的种是发现于埃及的埃及棘龙(S. aegyptiacus),而第二个种是摩洛哥棘龙(S. marocannus),化石发现于摩洛哥。
背部的长棘
棘龙的想像图
棘龙的头部想像图,由达鲁·沙索绘制
棘龙的背部有明显的长棘,是由脊椎骨的神经棘延长而成,长度可达2.2米,长棘之间推断有皮肤连结,形成一个巨大的帆状物;然而有些科学家认为这些长棘是由肌肉覆盖着,形成隆肉或是背脊。对于这帆状物的功能,目前已有数种看法,包括调节体温、视觉展示物。棘龙的头颅骨长宽但是较矮,外形类似上龙类,棘龙被认为是以中型鸟臀目和蜥脚类恐龙以及鱼类为食。一项针对棘龙科牙齿的氧同位素组成研究,推测棘龙是陆地动物,但也偶尔会在水域中栖息,类似北极熊。根据最近的估计,棘龙是目前已知最大型的肉食性恐龙,甚至大于暴龙、南方巨兽龙。
数种巨型兽脚类恐龙的体型相比
-最小型的恐龙-
近鸟龙
Anchiornis
体长在35厘米以下,体重估计为110克左右
近鸟龙的新版想像图,头顶具有头冠
近鸟龙属(学名:Anchiornis)又名近鸟,是种小型有羽毛恐龙,属于手盗龙类的伤齿龙科。化石发现于中国辽宁省,生存年代属于侏罗纪中期或晚期,是目前已知最早的有羽毛兽脚亚目恐龙。
近鸟龙原本被认为是种原始的鸟翼类(Avialae),填补了鸟类演化至恐龙的形态学空白阶段。在新的标本被发现后,近鸟龙被改归类于伤齿龙科,是种原始近鸟类(Paraves)。由于近鸟龙与驰龙科的小盗龙有许多相似特征,这缩短了原始近鸟类之间的形态差距。
根据近年的详细研究,近鸟龙是目前第一个几乎被详细检验过身体颜色的中生代物种。
近鸟龙与人类的体型比较图
正模标本(编号IVPP V14378)是在2008年11月由中国古生物学家徐星等人叙述、命名,于2009年发表于《中国科学通报》。化石是一个呈天然状态的骨骼,只缺少头骨、部分尾巴、右前肢。徐星等人估计近鸟龙的身长约34公分,重量约110克,是已知最小型的恐龙之一。徐星等人的亲缘分支分类法研究显示,近鸟龙是种原始的鸟翼类,是鸟纲的姐妹分类单元,填补了鸟类演化至恐龙的形态学空白阶段。
模式种是赫氏近鸟龙(A. huxleyi),又译赫氏近鸟。属名意为“接近鸟类”,因为其命名者徐星认为这种新恐龙的形态与鸟类的非常接近,是恐龙与鸟类演化阶段中的重要发现;种名是以托马斯·亨利·赫胥黎(Thomas Henry Huxley)为名,以纪念他提出进化论的贡献,他同时也是首次提出恐龙与现代鸟类有演化关系的科学家。
在2009年9月底的《自然》杂志,沈阳师范大学的胡东宇等人公布了第二个标本(编号LPM–B00 169)的研究。这个标本属于辽宁古生物博物馆。第二个标本较为完整,手部、前肢、后肢、足部都覆盖者长羽毛,这点与小盗龙相同。这个标本的头顶具有头冠。胡东宇等人研究过新标本后,将近鸟龙改归类于伤齿龙科,而非鸟翼类。
近鸟龙的模式标本保存了碳化的羽毛痕迹,证明近鸟龙拥有羽毛。胸部羽毛的平均长度是2公分,但羽毛的保存程度不够好,无法辨识其羽毛细节。第二个标本则清楚地保存了几乎全身的羽毛痕迹,使科学家能更深入地研究羽毛的结构、分布形态。
-解释-
只有很小比例的动物最后会成为化石保存下来,况且绝大部分的化石都仍埋藏于地底。只有极少数的已被发现的样本保留有完整的骨骼,而其中保存有皮肤和其他软组织痕迹的则更为稀有。借由比较不同骨头的大小与型态,来重建一副完整的骨架,是一个复杂的过程,而重塑肌肉和器官则更为困难。综合以上几点理由,科学家可能永远无法确定最大和最小的恐龙。
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