
《人类话语中的恐龙进化史》,阿尔瓦雷斯龙的小型化故事。二文画,中国科学院的古脊椎
白垩纪时期是"龙的时代"。在此期间,恐龙之间的竞争日趋激烈,不少动物足类恐龙走上了大规模甚至巨型的进化之路。然而,科学家最近发现,在这些庞然大物中,有一种神秘的恐龙,阿尔瓦雷斯龙,它在相对较短的时间内体型急剧缩小。这种变化可能与他们的"食谱"有关,从蜥蜴等小动物到白蚁等社会性昆虫。该研究的结果最近发表在国际知名的《当代生物学》杂志上。
中国科学院古兽与古人类研究所研究员徐兴说,阿尔瓦雷斯龙是一种小动物脚的恐龙,是我们熟悉的鸟类的远亲。他们身材苗条,腿细长,有一双"短手"。这些恐龙的化石在亚洲,欧洲,北美和南美被发现,化石记录从侏罗纪晚期延伸到白垩纪末期,大约1.6亿年前,此后与大多数非鸟类恐龙一起灭绝。
四种具有代表性的阿尔瓦雷斯龙物种的生态恢复图显示了阿尔瓦雷斯恐龙在不同进化阶段的大小和食物食量的差异。韩志新,附图,由中国科学院古脊提供
研究发现,阿尔瓦雷斯龙的小型化并不是缓慢而逐渐发生的,而是在相对较短的时间内,体重急剧下降,主要是在1.1亿到8500万年前。"与龙相比,早期的阿尔瓦雷斯龙也很小,重约5公斤至50公斤,相当于火鸡对小鸵鸟的大小。小型化后,体重变化到约0.5公斤至5公斤,其中大部分比鸡小,甚至大约是鸽子的大小。该论文的第一作者,英国布里斯托尔大学的博士生秦子川说。
阿尔瓦雷斯龙为什么会出现这样的"逆向生长"?研究发现,阿尔瓦雷斯龙的小型化恰逢白垩纪土地革命的发生,这是一个彻底改变陆地生态系统的重大环境事件。
据介绍,当时有花草开始占据土地,生态环境发生了很大变化。随着植物的开花,白蚁,蚂蚁,蜜蜂和其他社会性昆虫开始繁衍生息。与此同时,阿尔瓦雷斯龙开始了他们的小型化进程。这种时间巧合表明,阿尔瓦雷斯龙的小型化过程可能与它们从食肉或杂食性向食虫性的转变有关。
"人们普遍认为,小动物脚的恐龙是机会主义者,如果吃了任何东西,就不应该放过它们。一些早期的阿尔瓦雷斯龙可能吃过蜥蜴等小动物。秦子川道:"晚期的小阿尔瓦雷斯龙,有点像今天的小食蚁兽。它们可能是白蚁(如腐烂的木材和泥巢)与粗壮的前肢一起生活的地方,然后吃白蚁。它们接吻部分的前部不会长出牙齿,这可能会为较长的舌头留下伸出的通道,以便粘在食蚁兽身上。"
一种小型的阿尔瓦雷斯龙物种,在白垩纪末期在中国发现,只有一根手指,即单指爪龙。地图由中国科学院古脊提供
至于为什么阿尔瓦雷斯龙会经历这种转变,研究人员推测,高强度的生态竞争可能是一个因素,因为阿尔瓦雷斯龙的许多远亲在同一时期一直在增长,有些则增加了两到三个数量级。到白垩纪末期,大型捕食者的生态位应该已经"过度拥挤",而阿尔瓦雷斯龙的"反向生长"已经赢得了一些生存空间。
然而,研究人员表示,需要更多的功能和生态证据来证明阿尔瓦雷斯龙般的赌注假说。该研究是与中国科学院古脊椎动物和古人类学研究所、英国布里斯托尔大学、美国乔治华盛顿大学和南非金山大学合作进行的。
策划:金迪
文字:金代、雷云亮
编辑:蒋国成