第2章 興衰史——恐龍的繁盛和滅絕
- 點石成金的手指:重新發現世界的50個科學故事
- 張佳音
- 2558字
- 2016-02-26 17:08:47
人們普遍認為恐龍消失是地球氣候的巨變造成的,恐龍因為不能適應這些變化而滅絕了,但由爬行動物進化來的哺乳類和鳥類,卻經得起這場嚴峻考驗。最早的哺乳動物的起源要追溯到三疊紀后期,從爬行目已經分支出了哺乳動物,這時的哺乳動物的個子很小,形狀像老鼠,在恐龍的威脅下只能潛藏在洞穴里或樹陰下,夜晚出來活動。盡管它們有比恐龍更發達的耳朵,有更恰當的大腦/體重比例,但只要恐龍當道,它們就不可能像現在這么繁盛。
可以說,恐龍的滅絕為以后的哺乳動物的繁榮創造了條件,從恐龍的興衰史中,我們也可以看到新生到興盛再到衰退的過程。春夏秋冬,星月輪轉,生生不息。
繁盛
假若我們舉行一次四足動物的體格大小的比賽,包括已滅絕和現存的,那么有一類爬行動物是無與倫比的,冠軍非它們莫屬,這就是恐龍。給它們取這個名字,意思就是說,它們是令人恐怖的爬行動物。
人們對于這個消失了幾千萬年的龐大生物始終保持著莫大的興趣,1993年,依據美國科幻小說《侏羅紀公園》拍攝的同名電影的上映,在世界范圍內掀起了一股恐龍熱。直到1997年《失落的世界》的上映,這股恐龍熱仍不見降溫。
在生物的漫長進化中,很多物種都已經滅絕,根據地質學核古生物學研究,每2 600~2 800萬年,生物界就發生一次大規模的物種滅絕。最有名的物種滅絕事件當屬發生在距今6 500萬年前的白堊紀末期的恐龍滅絕,其實除恐龍外,當時很多的陸生動物、溫帶植物,幾乎所有的海洋浮游生物等也都一起滅絕了。
恐龍出現在三疊紀(2億3 000萬年前~1億9 500萬年前)后期,地質學遺跡顯示恐龍是地球上長達1億600萬年的時間里最繁榮昌盛的一支。那時,地球上的植物最茂盛的是以蘇鐵、銀杏、松柏類為代表的裸子植物,爬行動物達到了極盛。尤其在侏羅紀時期(1億9 500萬年前~1億3 700萬年前),恐龍得到了巨大的發展,成了當時動物的統治者,無論是在沼澤的密林中還是空曠的高地和草原上,到處都是它們的世界。陸地上有恐龍,水中有魚龍、蛇頸龍、幻龍、滄王龍等,空中有翼龍,所以,中生代被人們稱為“龍的時代”。
巨大笨重、行動遲緩的素食恐龍,都長著各種不同甲胄,可以防御那些身材較小,行動迅速,而又生性殘暴的肉食恐龍。劍龍的背脊上有兩排整齊的骨板,它的尾巴上還有兩對尖銳的角。甲龍全身都長滿了骨質的突起,好像坦克車的裝甲,因而有人把它叫做坦克恐龍。
[擴展閱讀] 恐龍之最
最大的恐龍叫梁龍,它是個素食者,有26米長。可是這個龐然大物的智力一定非常有限,它只有一個跟雞蛋一般大的腦子。
所有的脊椎動物的脊髓基部都有稍稍肥大的部分,通向腿部的神經就從那兒開始。恐龍的大腿臃腫不堪,肌肉非常之多,而脊髓基部長得比頭還大,仿佛另外一個腦子。
身體最重的恐龍是臂龍,有50噸,就是10萬斤重!它的脖子極長,如果現在還活著的話,它的頭至少可以伸過兩層樓的屋頂。梁龍和臂龍都生活在沼澤地帶和淺水湖里,它們借助水的浮力來支持它們沉重的身體。
最兇猛的恐龍是暴龍,它是有史以來最大的肉食動物,站起來就有57米高,它那鋒利的牙齒有15厘米長。暴龍出巡的時候,那些長了角的恐龍也都嚇得逃跑了。
滅絕
然而,環境按照客觀的規律變化,這些長得又大又結實的恐龍,終于也會走到了進化的盡頭。不可一世的恐龍滅絕了,我們現在只能看到它們的化石。
恐龍留下大量化石,散布在世界許多國家。最有名的恐龍化石集中地有美國的蒙大拿化石場,我國也在新疆、云南等省發現過恐龍化石,并在河南省發現世界上最大的恐龍蛋集中地。
沒有這些化石,我們不會看到現在陳列在自然博物館里那些巨大的恐龍標本。化石讓我們在玻利維亞采石場觀賞到了它們在奔跑中留下的巨大的腳印,知道它們當年拖著那樣大的身軀還能跑出每小時12千米的速度。大大小小的恐龍蛋,使許多人萌生出從中獲得恐龍DNA的希望。恐龍化石幾乎遍及全球,因此人們相信恐龍遇到了某種災難而滅亡。
1980年,阿維熱茲等人根據白堊紀上界黏土層中銥元素的異常富集,提出6 500萬年前,地球受到小行星撞擊,造成大面積塵埃,導致長達3個月到6個月的黑暗,光合作用停止,生物鏈被破壞,從而使包括恐龍在內的上層生物滅絕。類似的觀點還有巨大隕石撞擊說,在中美洲猶加敦半島的地底有巨大的坑洞,有人推測這些洞是隕石造成的,因此一些美國科學家提出巨大隕石撞擊說,他們推測的“撞擊冬天”長達數年到10年。另有一些說法屬于局部災變說。很早以前,人們就在蒙古戈壁灘沙漠上發現了保存完好的恐龍化石。對蒙古沙漠中的恐龍如何死亡的,地質學家認為出是沙丘崩塌致死。在一場大雨以后,沙丘常常會發生崩塌現象,這時泥沙沿著沙丘斜面快速下滑,像濕混凝土或者泥漿一樣,大量傾瀉下來。一場發生在戈壁沙漠的大規模沙丘崩塌往往是沙子石頭夾雜在一起,以迅雷不及掩耳之勢奔涌而來,也許這時有恐龍在下面玩耍或棲息,它們的聽力并不一定有多靈敏,當它們感到危險卻已經來不及了。很快,沙石掩埋了恐龍,經過幾百萬年,它們形成了由大卵石和礫石組成的砂巖,這些帶有恐龍骨架的砂巖就這樣靜靜地沉睡在荒漠中。
[知識鏈接]爬行動物的生物學特性
爬行動物都是變溫動物,其體溫是受外界環境的溫度影響而改變的。這主要是因為爬行動物的血液循環系統不完善,其心臟有兩個心耳和一個心室。雖然其心臟有兩室的分化趨勢,但心室隔膜并不完全,心室內的血液仍是動脈血和靜脈血相混合,身體也無保溫的結構,因而它們是一群“冷血動物”。在生殖習性上,爬行動物大多是卵生的,但有些爬行動物像蜥蝎是卵胎生的。研究證明,魚龍(恐龍的一個類群)就是卵胎生的。爬行動物另外一個特點就是終生都在生長,一輩子都在長個兒,因而爬行動物隨著年齡的增長其個體不斷長大。盡管爬行動物的卵是很小的,但它的成體卻大得驚人!
根據現代爬行動物的特點來判斷,已絕滅的恐龍應該是變溫動物,它們在中生代的繁盛與當時的氣溫有關;生殖方式是卵生的,這已從發現的恐龍蛋化石和剛孵出的小恐龍化石中得到證明;恐龍的骨骼化石與爬行動物骨骼相比極為相似。所以,稱恐龍為動物王國里爬行動物大家族中的重要成員,是毫不夸張的。
怪博士出題 (pic01)
恐龍作為中生代地球的統治者,以其大小不一的身軀,或兇猛殘暴,或溫馴小巧的形象,歷來受到電影及電視劇導演的青睞。想一想,你看過什么和恐龍有關的電影?