恐龙家谱出了错?

2017-10-13 03:21王妃
大科技·科学之谜 2017年9期
关键词:解剖学研究者化石

王妃

我们知道,恐龙有两大家族,一大家族是鸟臀目恐龙。这类恐龙长有喙,为草食性恐龙。家族成员包括长有冠饰的有角类恐龙,如三角恐龙和长有鳞甲的装甲类恐龙。

而另外一大家族是蜥臀目恐龙,包括兽脚亚目食肉恐龙(通常是两条腿),如霸王龙和迅掠龙,以及长有长脖子、长尾巴的蜥脚形亚目恐龙(通常为四条腿)。

这种分类方法由著名英国古生物学家哈利·丝莱在1887年提出,并且一直沿用至今,出现在各大教科书上。那么,哈利·丝莱是如何分类的呢?

早期的族谱划分

由于所存在的唯一线索只有恐龙骨骼化石,没有DNA线索,古生物学家只能通过比较不同恐龙的解剖学特征,推测出各物种之间的关系,以及这些特征是如何在物种间演化的。哈利·丝莱所使用的分类方法也非常简单:看各自的盆骨形状。那些盆骨与鸟类相似的,被归为鸟臀目恐龙;而耻骨朝着前方,坐骨则向后延伸的恐龙,这样的结构与蜥蜴相似,被归类为蜥臀目恐龙。显然,直观上看,这两种盆骨有很大的不同,所以研究者可以很容易地分辨出恐龙化石标本属于哪个恐龙家族。

实际上,哈利·丝莱的分类方法有一些非常矛盾的地方,比如化石证据表明,鸟臀目恐龙跟蜥臀目恐龙中的兽脚亚目恐龙一样也有羽毛,这两种不同恐龙家族的共同特征导致研究者们怀疑恐龙们的共同祖先是长有羽毛的。既然羽毛是所有恐龙的共同特征,那么,蜥臀目恐龙家族中的蜥脚形亚目恐龙应该也长有羽毛,但没有任何化石证据能支撑这一点。

而且,既然鸟臀目在盆骨解剖学特征上跟鸟类相近,为什么鸟类是起源于蜥臀目呢?

最近,来自剑桥大学的研究者在著名期刊《自然》上发表的研究表明,这个存在了130多年的“恐龙家谱”可能出了错。

给恐龙重新划分家族

研究者们研究了74种早期恐龙(很多是最近30年内才发现的)及其近代近亲物种,用计算机对超过3.5万个恐龙进行了详细的解剖学特征研究,并编排出457个详细特征,然后使用这些特征来创建恐龙家谱。

最终结果表明比起蜥脚形亚目,兽脚亚目和鸟臀目化石在解剖结构上有更多相似之处,有21个相似的解剖学特征,如下巴的凸起和脚部的骨骼结构。自然地,这两类被归为同一类,研究者们将这两类划分为同一演化支系,并命名为 “Ornithoscelida”,用于纪念生物学家托马斯·亨利·赫胥黎。早在1870年,赫胥黎就提出鸟类进化自食肉的兽亚目恐龙,并将鸟臀目恐龙与兽亚目恐龙归为一类,并取名叫“Ornithoscelida”。

而蜥脚形亚目恐龙仍然呆在蜥臀目恐龙家族中,此外,研究者将古食肉动物艾雷拉龙类也划分到这一类。新的划分就相当于宣布之前的分类是将“猫”和“狗”混淆成一類的错误分类。

出现时间也有误?

不仅是恐龙家族“派别”遭到了重组,恐龙出现的时间也将被改写。研究人员比较了两大恐龙家族早期成员在解剖学上的相似性和差异性,推算出不同的解剖学特征需要多长时间独立进化而来,借此来估算恐龙祖先出现的时间。

此前科学家们认为恐龙出现的时间是2.31亿~2.43亿年前,由在南非发现的最古老的恐龙化石证明最早期的恐龙从那里起源,当时南非还未从冈瓦纳大陆分离出来,所以恐龙是从南半球起源的。

然而新的研究将恐龙们的“祖先”的出现时间提前了500万年~1600万年,计算结果表明,最早出现的恐龙应该出现于2.47亿年前,而且其栖息的地方也改变了,根据在英国发现的两个关键性的恐龙化石,研究者认为恐龙很有可能起源于英国,这些恐龙的最早祖先可能不是纯粹的肉食性的,它们体型更小,是用两条腿走路的杂食性动物。

如果这个研究被证实,那么恐龙的定义也将需要更改。因为根据《普林斯顿恐龙大图鉴》,现在科学界所说的恐龙,包括了三角龙和鸟类的最近共同祖先及其所有后裔。如果鸟类的祖先兽脚类恐龙和蜥脚类恐龙关系并不那么近,而是和鸟臀目关系更近,那么在现有定义下,蜥脚类就被踢出了恐龙家族。这就意味着梁龙和雷龙就不能算是恐龙。

不过,也有人持质疑态度,因为研究者们找到的一个关键线索——一个早期的鸟臀目恐龙化石,碎得不成样子,可能无法证明这就是恐龙化石。所以,要完全确立这个新的说法,研究者们还需要找到更多的早期的恐龙化石。endprint

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