恐龙邀你加入群聊!盘点恐龙时代的邻居们

百科   2024-11-20 19:01   江苏  

承德避暑山庄内常年涌出一股温泉,温泉水脱离地下岩层的束缚,蹦蹦跳跳钻进附近一条河流,这条河即使在冬天也不结冰,每天河面热气腾腾,称为“热河”。令人想不到的是“热河”这个名字竟然在1914年成为当时一个省的名字“热河省”,辖区包括现在辽宁西部、河北北部和内蒙古东部一带。

▼承德避暑山庄热河泉石刻|图片来源:站酷海洛PLUS

更令人想不到的是“热河”能和古生物挂上钩,1923年美国地质学家葛利普到热河省考察,将一套含有丰富化石的地层叫“热河系”,后来他又将这些化石所代表的动物称为“热河动物群”。其实这些化石中不仅有动物还有植物,于是1962年我国古生物学家顾知微院士提出了“热河生物群”概念,代指在原热河省及周边区域内、距今一亿多年的动植物群落

▼热河生物群脊椎动物化石,包括中生鳗、皇家螈、潜龙、翼龙及带羽毛恐龙等|图片来源:徐星

经过科学家们几十年的研究,热河生物群成员不断涌现,其中最引人注目的就是恐龙,尤其是带羽毛的恐龙,比如中华龙鸟、北票龙、尾羽龙、小盗龙、帝龙等。但恐龙并不是孤单的,与恐龙共生的邻居们丰富多彩,天空中不仅飞翔着翼龙、鸟类,还有滑翔的蜥蜴,水中畅游着鲟鱼、狼鳍鱼、满洲鳄、矢部龙,而陆地上哺乳动物的祖先则在恐龙的阴影下苟且偷生。

其实除了热河生物群,我国境内还有很多知名的恐龙动物群,比如侏罗纪的云南禄丰龙动物群、四川自贡大山铺恐龙动物群,白垩纪的山东诸城恐龙动物群、内蒙古巴音满都呼恐龙动物群,以及最近几年新发现的重庆云阳恐龙动物群、福建政和生物群。它们都是由恐龙以及同时期的各种生物组成,这些生物有的是恐龙的食物,有的还能吃掉恐龙,有的随着恐龙灭绝,有的比恐龙的命更硬,穿越时光隧道一直存活到现在,它们都是谁呢?

▼吉林延吉白垩纪恐龙动物群复原图|图片来源:延吉恐龙博物馆

· 鳄鱼

很难想象池塘边榕树下悠闲休息的鳄鱼竟然是恐龙同时代的动物,它们存活时间贯穿了恐龙生活的整个中生代,甚至鳄鱼的祖先比恐龙的祖先还要古老,恐龙叫鳄鱼一声“大爷”都不为过。现代类型的鳄鱼出现于白垩纪晚期,并且它们有惊无险地躲过了6600万年前的生物大灭绝,挥手与恐龙say拜拜,一直笑傲江湖到现在。

鳄鱼家族成员其实低调又奢华,它们有在陆地上爬的,还有河里、海里游的,体型最大的近10米,最小的不到1米。它们的名字也颇具江湖气息,原鳄类、海鳄类、新鳄类、真鳄类,劳氏鳄、迅猛鳄、恐鳄、帝鳄。

在恐龙还没有兴起的三叠纪,鳄鱼的远房前辈“劳氏鳄”已经横行霸道了。它们长着方头、长尾、大长腿,成年后个头大小就像一辆加长的商务车。劳氏鳄分布在除了极地以外的各个大陆上,成为当时食物链的顶端,不过到了三叠纪末期,劳氏鳄非常知趣儿地消失了,因为侏罗纪、白垩纪的扛把子恐龙繁盛了。

▼劳氏鳄的复原图,腿比现代鳄鱼长|图片来源:Paleocolour

帝鳄生活在白垩纪早期的非洲地区,是地球上曾经存在过的最大鳄鱼之一,在吃饱穿暖的好日子里它能长到9米至10米,重量在4吨左右,是现生最大鳄鱼的两倍!当时美国古生物学家保罗·塞里诺在非洲北部发现它的头骨化石后,整整花了一年的时间进行发掘修复工作,才向世人公布。

▼帝鳄化石发现者保罗·塞里诺与帝鳄复原头骨合影|图片来源:Paul Sereno

除了“老外鳄”还有中国鳄,长鼻北碚鳄、准噶尔鳄、四川鳄、山东鳄、重庆西蜀鳄、龙山延吉鳄……怎么感觉每个省市都有一个鳄。

▼发现于四川达州,生活在侏罗纪早期的长鼻北碚鳄,超长的吻部用来捕鱼捞虾|图片来源:中国科学院古脊椎动物与古人类研究所

▼生活在白垩纪中期,发现于吉林延吉的龙山延吉鳄复原图|图片来源:延吉恐龙博物馆

· 龟鳖

很多大朋友、小朋友都养过龟鳖吧,因为小动物中属它们最好养了,不挑食、不争宠、不生气,它们水栖、陆栖、水陆两栖,这样的“老好人”是地球历史上演化最成功的门类之一。龟鳖类祖先出现在三叠纪晚期,和恐龙的祖先几乎同岁,广泛分布在大陆的各个角落。中国著名的龟鳖类化石有始喙龟、半甲齿龟、南雄龟、江西龟、连鳖等。

始喙龟很古老,化石发现于距今2.28亿年的黑色泥灰岩,表明它生活在入海口的地方,体长超过两米,一个明显的特征是加宽的肋骨还没有完全凑成龟壳。南雄龟在1966年首先发现于广东南雄,所以起名“南雄龟”,它常见于白垩纪地层中,与恐龙骨骼和恐龙蛋化石共生,但不幸的是和恐龙一起灭绝,最晚的化石记录恰好在大灭绝的分界线附近。

▼发现于贵州关岭的始喙龟化石,肋骨已经变宽但是还没形成龟壳|图片来源:中国科学院古脊椎动物与古人类研究所

▼2023年发现并命名的南雄龟新种——杨氏南雄龟的头骨化石|图片来源:柯宇铮&韩凤禄

▼杨氏南雄龟复原图|图片来源:石顺义

除了骨骼化石还发现龟鳖的蛋化石,比如蒋氏硬壳龟鳖蛋、莱阳水龟蛋。龟鳖类的脚印化石也有很多,比如在新疆准噶尔盆地白垩纪早期地层中发现大量龟鳖行走的脚印、游泳的划痕,四川、山东、陕西、内蒙古的恐龙时代地层中也发现了很多龟鳖类足迹,有的龟鳖足迹还和恐龙足迹在一起,直接暗示了它们那一段相爱相杀的经历。

▼发现于新疆黄羊泉的龟鳖类足迹|图片来源:邢立达

· 哺乳动物

哺乳动物目前生活在世界的各个角落,不管是陆地、天空和海洋,都有他们的身影。哺乳动物主导地位的确立一定程度来源于恐龙灭绝后留下的生存空间,哺乳动物和恐龙曾经朝夕相伴,他们俩的祖先也几乎在两亿多年前同时产生。

中国尖齿兽、摩根齿兽、柱齿兽、贼兽等早期哺乳动物祖先可以追溯到2.5亿年前的三叠纪晚期,而与现生哺乳动物亲近的类群则是在恐龙灭绝后的一段时间内,以一种爆发式的形式演化辐射。

▼老鼠大小的摩根齿兽可能是一种夜行动物,生存于三叠纪晚期至白垩纪中期|图片来源:FunkMonk

在这些恐龙同时期的哺乳动物中,有一类会滑翔的哺乳动物特色鲜明,比如远古翔兽、祖翼兽、翔齿兽、树贼兽、奇异齿兽等。翔兽生活在1.6亿年前,能在树林之间自由滑翔,体型和现生小松鼠差不多。它最明显的特征是在前后腿、手掌之间长有毛茸茸的翼膜,与现生的鼯鼠相似但又不同。翔兽的牙齿上长着尖尖的、向后弯曲的牙齿,推测它以昆虫为食,尤其在滑翔时捕捉飞行中的昆虫。

▼翔兽——发现于内蒙古宁城侏罗纪地层中,是会滑翔的哺乳动物|图片来源:ArthurWeasley

▼阿霍氏树贼兽——发现于河北青龙满族自治县,生活在距今1.6亿年的侏罗纪晚期|图片来源:史爱娟

· 鸟类

鸟类是适应天空飞行最成功的生物,现生的鸟类近万种,个头大小差异很大,大到鸵鸟,小到蜂鸟。鸟类不是恐龙演化而来的吗?恐龙时代就有鸟了?对的,最早的鸟类化石发现于侏罗纪晚期,比如德国的始祖鸟、中国的曙光鸟。部分鸟类的后代幸运躲过了6600万年前的大灭绝,当翼龙在天空消失后,它们获得了更自由的生存空间而繁盛至今。

▼发现于辽宁西部的徐氏曙光鸟化石及复原图|图片来源:National News and Pictures

中生代的鸟类化石很多,其中化石标本最多的可能就是孔子鸟了,知名程度估计仅次于始祖鸟。孔子鸟体型和鸽子差不多,生活在距今1.2亿年前的白垩纪早期,它是已知最早拥有无牙角质喙的鸟类,没有牙齿就不用咀嚼食物,直接用嘴敲碎食物,吞到嗉囊里慢慢消化。

孔子鸟化石很多,但是雌雄比例失调,尾巴上长着一对长长尾羽的是雄性孔子鸟化石,比例仅为约10%,这表明孔子鸟社会可能是一夫多妻制,两性行为极为复杂。

▼雄性孔子鸟的化石,长着两根长长的尾羽|图片来源:中国科学院古脊椎动物与古人类研究所

我们现在看到的鸟类叫“今鸟”,恐龙时代还有一种奇怪的鸟叫“反鸟”,它天生反骨,即肩胛骨和乌喙骨的连接方式与今鸟正好相反,因此得名。反鸟是一个很大的类群,目前已知反鸟化石有80多种,遍布除南极洲以外的各个大陆。刚才说鸟类躲过了大灭绝,但反鸟没有那么幸运,在白垩纪末期随恐龙消失,再也没有发现过它的化石。其实大多数早期鸟类当年跟着恐龙一起灭绝,只有其中一小撮幸运逃过一劫,演化为今天多彩缤纷、叽叽喳喳的鸟类。

▼一种反鸟——韩氏周氏鸟的化石,从头部可以看到反鸟仍然长着牙齿|图片来源:Zihui Zhang

· 翼龙

大家都知道翼龙和恐龙是同一时代的,翼龙是地球历史上第一群主动飞上天空的脊椎动物。它的翅膀由翼膜构成,翼膜从身体两侧延展到极长的第四手指上。翼龙陪伴恐龙生活了1.5亿年,在白垩纪末期随恐龙一起灭绝。

世界上第一件翼龙化石是1784年由意大利自然历史学家科西莫·科利尼发现,当时认为它是一种海生动物,前肢是用来游泳。1809年,法国科学家乔治·居维叶认为它是一种飞行动物,将它命名为古老翼手龙。目前翼龙化石在全球都有发现,主要分布在南美洲、北美洲、欧洲和亚洲地区。

▼世界上第一件翼龙化石——古老翼手龙|图片来源:Cosimo Collini

世界上最大的翼龙是风神翼龙与哈特兹哥翼龙,它们的翼展都超过10米,站在地面上与长颈鹿同高,是地球上已知最大型的飞行动物,生活于白垩纪末期,6600万年前与恐龙一起灭绝。世界上最小的翼龙可能就是森林翼龙了,和我们的手掌差不多大,就像一只麻雀一样,这么小的翼龙也只能以昆虫为食了。

▼哈特兹哥翼龙、长颈鹿与人类体型比较|图片来源:Mark Witton

▼森林翼龙的复原模型,嘴上叼着一只昆虫|图片来源:urzeitshop

恐龙时代的邻居们还有很多,丝毫不亚于现代的生物世界,比如陆地上的蜥蜴、蟾蜍、蛙及各种昆虫,海洋中的鱼龙、沧龙、鲨鱼、菊石等,不能一一道来。下期我们来计算恐龙的生死时速!


【作者简介】 张立召 古生物学与地层学博士,中国科学院古脊椎动物与古人类研究所标本中心副主任,恐龙科考项目负责人


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文稿|张立召

策划|马轩

编辑、排版|赵金鑫

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