澳洲最大恐龙的“南方泰坦巨龙”，其实真没多大……如何认定一块“石头”是恐龙化石？3D+CT扫描“利器”扫到了什么？发现“恐龙新物种”总是大家乐意听到的事

科技日报记者 赵汉斌

6月7日，国际知名期刊《同行评议科学》发表了一篇关于古生物学和进化论的论文，题为《澳大利亚白垩纪中期的新巨型蜥脚恐龙：南方泰坦龙》，其中将2007年出土的恐龙化石确定为澳大利亚历史上最大的恐龙和新物种。 并称它为"南方泰坦龙"，声称是世界上最大的15种恐龙之一。

2019年5月16日，人们在澳大利亚堪培拉的澳大利亚国家博物馆观看恐龙化石。（新华社陈晨）

与此同时，澳大利亚昆士兰博物馆和埃罗曼加自然历史博物馆也发布了类似的公告，引起了全球媒体和研究人员的注意。

包括我们国家在内，全球恐龙化石在今天并不少见，为什么在澳大利亚出土的化石特别令人担忧？南方泰坦龙是如何被确定为新物种的？研究人员如何研究和识别？《科技日报》记者采访了中国科学院古脊椎动物与古人类研究所的余海鲁研究人员，他们长期从事恐龙形态学、分类和进化。

<>"pgc-h-right-arrow"数据轨道"6"如何将"石头"识别为恐龙化石？</h1>

早在2004年，古生物学家罗宾·麦肯齐（Robin McKenzie）的儿子，现在是埃罗曼加自然历史博物馆的所有者，在昆士兰州埃罗曼加镇以西80多公里处的土地上发现了一块"岩石"。经过研究，已经证实这不是一块普通的"石头"。

这一发现也促使罗宾斯建立了埃罗曼加自然历史博物馆。

"发现化石是为了确定它是否来自恐龙，主要是基于它的形态特征。Yuhairu研究人员告诉《科技日报》，对于化石来说，其实主要是基于动物的骨骼特征。像今天的哺乳动物一样，恐龙是一大群古生物学家，无论大小，食植物和食肉动物，但无论如何，它们属于一个单一的家族，有一个共同的祖先。

在形态学方面，恐龙具有与其他动物不同的特征，例如恐龙和哺乳动物或短吻鳄，它们在骨骼形态上非常不同。

在接下来的十年左右的时间里，在Elomanga出土了更多的"石头"，包括2007年在库帕溪岸边发现的恐龙化石，最初绰号为"库帕隆"。经过十多年的深思熟虑，正式命名为"南方泰坦龙"，化石现在被安置在罗宾斯开放的博物馆中，供公众参观和古生物学家进一步研究。

通常，在化石被挖掘和修复后，如果对每块骨头进行形态学描述，并在形态学上比较相关群体，在此基础上可以做一些定量分析。"我们现在主要使用分支系统来分析它，以找到它与已经发现的其他恐龙的亲缘关系。"玉海鲁说。

在挖掘过程中，古生物学家Scott Hoknur和Melville Wilkinson等人在澳大利亚昆士兰博物馆发现了几种巨型蜥脚恐龙的肢体骨骼，包括部分左肩胛骨，部分左胫骨和全右胫骨，完整的右手骨，部分左和接近完整的右颧骨，镇静和股骨等。恐龙的臀部估计高约5至6.5米，长25至30米。与此同时，地质数据表明，恐龙生活在9500万到9800万年前。

<h1级"pgc-h-right-arrow"数据跟踪">3D-CT扫描"锐利"扫描了什么？</h1>

Scott Hoknur等人说，随着科学的进步，他们使用先进的3D扫描技术来扫描和建模从恢复的南方泰坦龙中恢复的每块骨化石。

"多年来，3D扫描一直是一种流行的方法，它实际上是一种可以帮助我们更好地描述恐龙形态的工具。Yuhairu告诉记者，因为恐龙骨化石通常非常大，以前的方法就是从不同角度翻身拍照，但这个过程很容易损坏化石。而采用立体表面扫描，可以一次性从各个角度"光"到化石，不仅数据准确，而且非常方便在以后的计算机系统中从不同角度进行观察和研究。

Yuhairu说，由于恐龙化石经常在近1亿年前被埋在岩石中，它们会引起变形。澳大利亚的研究使用了一种新的3D扫描方法，但有许多细节需要应用，它是该研究的基础，在3D扫描的基础上更准确地恢复其最原始的形式，并结合相应的软件程序开发。

Scott Hoknur等人创建了一个特征难以区分的标本的三维表面模型，可以直接在彩色骨骼图像上标记。此外，它们使用一系列3D对齐和渲染模式来提供更好的几何比较，同时允许识别相应的埋藏偏差。这也意味着这些解释将被允许在后续研究中进行测试，重新解释和"新版本"发布。其中，由于恐龙坐骨神经痛太大，扫描设备无法将其视为整体，不得不做两次扫描，然后使用图像堆叠工具，两个扫描数据集生成表面模型。

"这项研究只使用了三维表面扫描。事实上，我们还可以使用计算机断层扫描或CT扫描来观察化石内部的一些结构，例如大脑的结构。因为表面不够，不能完全修复它，这只能依靠CT扫描等方法。"玉海鲁告诉记者。

<h1级"pgc-h-arrow-right"data-track"33">发现"新恐龙物种"总是你很想听的</h1>

恐龙一直是古生物学界的明星。每一次挖掘，恐龙骨架的大小，奇怪的形状以及是否是新物种，都是公众关注的焦点。

"因为每个人都喜欢给一个新的恐龙命名，所以每当有一些差异时，他们往往会把它命名为一个新物种。其实，Yuhairu告诉记者，这些差异也可以用其他一些原因来解释，比如我们人类，有个体发展、性别、地理和种族的差异，骨骼之间也会有很多差异。如果这些差异在数千万年前就被放入地层中，今天的古生物学家可能会想到几个物种。"但我们都是一体的，对吧？"因此，请谨慎看待骨化石之间的差异。

Yuhuru先生补充说，到目前为止，在澳大利亚发现的恐龙很少，所以每次在那里发现恐龙化石时，都是一个大问题。但对"南方泰坦龙"理论来说，发现的和保存的材料并不多，媒体和研究人员强调，"澳大利亚最大的恐龙"，甚至是世界"最大的恐龙"，但经过修复后只有30米左右，其实中国并不缺少40米左右的恐龙，那才是真正的"最大的恐龙之一"。

Scott Hoknur等人通过对附肢骨等特征的详细比较研究和分支系统分析，发现之前在澳大利亚发现的四种蜥脚恐龙密切相关，可以形成龙型蜥脚的分支。

地质资料显示，这些恐龙在澳大利亚生活期间，经历了从古代陆地表面无尽的海洋到海洋，再到陆地河流湖泊环境的转变。研究人员推测，当埃罗曼加盆地被填满时，新的，快速生长的栖息地有助于该地区最大的素食动物泰坦形态多样性的进化。然而，由于该地区时间球的分辨率较差，所有解释仍然不确定。

"值得注意的是，在这个地区没有发现其他温顿龙般的恐龙。Scott Hoknur等人强调，未来，他们的研究将集中在更详细的地层测年和已知化石遗址的古昆虫背景重建上，因为澳大利亚最大的陆生脊椎动物的进化仅受系统发育关系的限制。

编辑：刘益阳

审核：岳亮