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長了15米的脖子,睡覺可咋整啊

作者:浙江科普
長了15米的脖子,睡覺可咋整啊

一些蜥腳類恐龍與人類的體型對比(來源:《環球科學》2023年10月刊,繪圖:Scott Hartman)

也不知道會不會得頸椎病。

和大部分蜥腳類恐龍相比,長頸鹿的脖子可謂是短得可憐。大部分長頸鹿的脖子長度在1米到2米之間,而蜥腳類恐龍脖子動辄幾米甚至十幾米。

目前發現的脖子最長的動物,是一種叫做馬門溪龍(Mamenchisaurus sinocanadorum)的蜥腳類恐龍,生活在侏羅紀。1993年,馬門溪龍的頸部和頭骨化石在大陸新疆被發現,接着在去年發表于《系統古生物學雜志》(Journal of Systematic Palaeontology)的一項研究中,研究者通過新方法分析了這些化石,重新估計馬門溪龍的脖子長約15.1米,是長頸鹿脖子的7倍多!

長了15米的脖子,睡覺可咋整啊

馬門溪龍藝術複原圖(圖檔來源:Júlia d Oliveira)

可惜,此般奇珍異獸在如今早已不複存在。這不禁令人好奇,這種脖子超長的動物,生前有着怎樣的日常生活狀态。

比如,頂着15米長的脖子,馬門溪龍該怎麼睡覺?

“睡夢中的龍”

要探究長頸鹿這種現生動物怎麼睡覺,很容易,因為我們能在現今地球上直接觀察它們。但對于已滅絕的恐龍來說,我們對它們的全部了解,幾乎隻能來源于化石。

當恐龍死後,如果屍體在短時間内被沙子或淤泥等掩埋,皮膚和肌肉等漸漸腐爛,最終剩下骨架,再經過數以百萬年、甚至千萬年計的複雜化石化過程,骨骼漸漸石化,就會變成我們熟悉的恐龍化石。

而要知道一隻恐龍怎樣睡覺,我們或許需要一具化石,能夠完整地反映它的睡覺姿勢。

但許多恐龍化石是極不完整的,有時隻有一顆牙齒、一塊腿骨、幾根肋骨……而那些全身骨骼相對完整的恐龍化石,被發現時,身體也大都呈現出十分扭曲的姿态。隻有極少數骨骼化石似乎保持着恐龍生前的姿勢——這可能是由于火山岩或沙塵暴等瞬間活埋了恐龍。

是以,需要一頭恐龍在睡夢中突然被掩埋,然後變成完整的化石,并順利地被人類科學家發現,我們才有機會直覺地知道它睡覺的姿勢。

這種保持睡覺姿勢的恐龍化石極其罕見,但不是沒有。其中最為出名的是發現于大陸的“寐龍”(Mei Long),目前我們至少發現了兩具較完整的寐龍化石,它名字中的“寐”字正是“睡着的”的意思,因為科學家認為,其化石被發現時似乎保持着睡覺的姿勢。

長了15米的脖子,睡覺可咋整啊

寐龍化石(Bruce McAdam - CC BY-SA 2.0)

這兩具化石的姿态與現在的很多鳥類睡覺的姿勢幾乎一模一樣:身體坐在折疊的後肢上,前肢折疊在身旁,頸部在身體一側向後彎曲。

長了15米的脖子,睡覺可咋整啊

現代鳥類的睡姿(圖檔來源:pixabay)

除寐龍外,也有其它似乎呈睡姿的恐龍化石被發現,與寐龍一樣,它們的姿勢也與現代鳥類相似。這樣的姿勢有利于現代鳥類在睡眠時儲存身體的熱量。而這些化石證據則表明,這種睡姿在非鳥類恐龍時期就已經演化出來了。

但我們還沒有解決具有着超長脖子的蜥腳類恐龍到底是怎麼睡覺的這個問題。

缺少化石證據

這個問題十分棘手,至今仍是未解之謎。

一個重要的原因是,相比于寐龍,蜥腳類恐龍的完整骨骼化石太少了。

第一具寐龍化石體長僅約50厘米,這種體型較小的恐龍,很容易形成完整的化石,因為一場小規模的季節性洪水就可以完整地掩埋它們。而對于體型動辄幾十噸的蜥腳類恐龍來說,需要規模足夠大的山體滑坡或是山洪,才可以完整掩埋它們的身體,達到變成化石的前提,但這樣的事件在特定地區可能每十年或者一個世紀也隻會發生幾次。

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位于美國菲爾德自然史博物館的巴塔哥巨龍化石。巴塔哥巨龍是目前由記錄的最龐大的蜥腳類恐龍之一,據推測,它的體重可達50噸以上(來源:By Zissoudisctrucker - Own work, CC BY-SA 4.0)

此外,蜥腳類恐龍骨骼特别不均勻,四肢骨骼粗壯結實,但脊椎和頭部骨骼常十分脆弱。這些脆弱的骨骼常被掩埋它們的山體滑坡和山洪毀壞,這也是導緻它們骨骼化石經常不完整原因之一。是以,得到一副完整的蜥腳類恐龍化石已十分不易,而期待一具化石能完整地儲存它們某種生活狀态的姿勢,更是一種奢望。

但我們仍然可以對長脖子蜥腳類恐龍如何睡覺這一問題,做一些合理的猜測。

脖子怎麼那麼長

要推測蜥腳類恐龍怎麼睡覺,最為重要的一點,就是思考它的脖子該怎麼放,是以我們需要先了解一下,它們為什麼有這麼長的脖子。

目前的研究認為,蜥腳類恐龍巨大的身體,使得它們每天都需要攝入大量食物,然而每次移動這具身體,又會消耗許多能量。是以它們演化出了長長的脖子,能夠在不移動太遠距離的情況下快速吃到大片的食物,這是一種非常節能的生活方式。

不同的蜥腳類恐龍身體各部分比例變化很大。有些類群的脖子和尾巴構成了優雅的平衡,另一些則顯得比例失調;有的前腿長于後腿,威嚴挺立,有的個體則肩膀低垂,頸部和頭部靠近地面。

長了15米的脖子,睡覺可咋整啊

來源:《環球科學》2023年10月刊,繪圖Scott Hartman

但它們又是如何支撐起如此龐大的脖子和身軀,而不會因為自身重量而倒塌呢——頸部骨骼的特殊結構在其中起了很大的作用。在研究馬門溪龍時,研究團隊使用計算機斷層掃描(CT)技術發現,馬門溪龍的脊椎骨很輕,和許多蜥腳類恐龍一樣,其中填充了氣囊一樣的結構,空氣占其體積的69%~77%。馬門溪龍頸部還有一些由脊椎骨延伸出的4米長的肋狀骨骼,用以增加頸部穩定性。

對于蜥腳類恐龍的睡覺姿勢,我們或許可以稍稍參考一下長頸鹿。長頸鹿睡覺時,有時是站着,有時是卧着,而脖子大多數情況下和醒着一樣是挺立起來的,隻是角度可能會稍低一些。隻有極少數時候(4.6小時睡眠隻出現3分鐘)長頸鹿會在卧着睡覺時将脖子卷向後面。

長了15米的脖子,睡覺可咋整啊

卧着睡覺的長頸鹿(圖檔來源:SCHWIERIN,1996)

但馬門溪龍的脖子長度畢竟超過長頸鹿脖子的七倍,不能完全參考長頸鹿的睡姿,其它蜥腳類恐龍亦如此。科學家分析,不同蜥腳類恐龍在行使不同的行為(如攝食、喝水)時,可能會表現出完全不同的脖子姿勢。是以要真正弄清它們到底是怎樣睡覺的,我們目前還缺乏太多資訊。但也正因如此,我們對這些史前巨獸神秘私生活的揭秘,多了幾分期待。

長了15米的脖子,睡覺可咋整啊

來源 | 環球科學