
以下文章经 The Conversation许可转载,这是一个报道最新研究的在线出版物。
恐龙在 6600 万年前小行星撞击地球,结束了始于约 1.45 亿年前的白垩纪地质时期时,是否已经走向衰落?这是一个困扰了古生物学家 如我们 40 多年的问题。
支持科学新闻报道
如果您喜欢这篇文章,请考虑通过以下方式支持我们屡获殊荣的新闻报道: 订阅。通过购买订阅,您正在帮助确保有关塑造我们当今世界的发现和想法的具有影响力的故事的未来。
在 1970 年代后期,关于恐龙在它们的大灭绝之前是处于鼎盛时期还是在衰落的辩论开始了。当时的科学家注意到,虽然恐龙多样性似乎在 8360 万年前至 7120 万年前的地质阶段有所增加,但在白垩纪的最后几百万年,现场物种的数量似乎有所减少。一些研究人员将这种模式解释为撞击墨西哥湾的小行星是仅仅是压垮骆驼的最后一根稻草,对于一个已经脆弱的动物群体来说。
然而,其他人则认为,看起来像是恐龙多样性的下降可能是准确计数它们的难度造成的假象。化石地层可能或多或少地保存不同的恐龙,这取决于它们喜欢的环境以及它们的身体在那里化石化的难易程度。各种露头的可及性可能会影响研究人员迄今为止发现的化石种类。这些偏差是一个问题,因为化石是古生物学家必须依靠的,以最终回答小行星撞击时恐龙种群的健康状况。
在那个关键时刻,恐龙多样性究竟发生了什么?新恐龙的发现、鉴定和描述提供了重要的线索。这就是我们的工作切入点。仔细检查我们之前认为的来自那个时期的已知恐龙物种的幼年标本,结果表明它实际上是一个全新物种的成年个体的一部分。
我们专注于标本生命阶段的工作表明,恐龙多样性可能并没有在小行星撞击之前下降,而是表明在这个时期还有更多物种尚未被发现——甚至可能通过对博物馆藏品中已有的化石进行重新分类来发现。
类鸟恐龙骨骼内部的线索
我们的新研究重点关注四块后肢骨骼——一块股骨、一块胫骨和两块跖骨。它们出土于南达科他州地狱溪组的岩石中,年代可追溯到白垩纪的最后 200 万年。
当我们第一次检查这些骨骼时,我们将其鉴定为属于一种名为 caenagnathids 的恐龙家族——一群类鸟恐龙,它们有无齿喙、长腿和短尾。直接 化石 和 推断 证据 表明 这些恐龙 被复杂的羽毛覆盖,非常像现代鸟类。
已知唯一来自这个时间和地区的caenagnathid 物种是Anzu,有时被称为“地狱来的鸡”。Anzu 覆盖着羽毛,长着翅膀和无齿的喙,体重在 450 到 750 磅(200 到 340 公斤)之间。尽管它有一个可怕的绰号,但它的饮食习惯仍然存在争议。它很可能是杂食动物,既吃植物性物质也吃小型动物。
由于我们的标本明显小于 Anzu,我们简单地认为它是一只幼年个体。我们将我们注意到的解剖学差异归因于它的幼年状态和较小的尺寸——并认为如果这只动物继续生长,它会发生变化。Anzu 标本很少见,科学文献中尚未发表过确定的幼年个体,因此我们很高兴能够通过观察其骨骼内部来了解更多关于它在生命周期中如何生长和变化的信息。
就像树木的年轮一样,骨骼记录着称为生长停滞线的环。每条年轮线代表动物生长减缓的一年中的一部分时间。它们会告诉我们这只动物的年龄,以及它的生长速度是快还是慢。
我们切开了其中三块骨骼的中间,以便我们可以通过显微镜检查横截面的内部解剖结构。我们看到的完全颠覆了我们最初的假设。
在幼年个体中,我们预计骨骼中的生长停滞线会间隔很宽,表明生长迅速,并且从骨骼的内表面到外表面,线之间的间距均匀。在这里,我们看到后来的线间隔越来越近,表明这只动物的生长已经放缓,并且接近成年大小。
这不是幼年个体。相反,它是一个全新物种的成年个体,我们将其命名为Eoneophron infernalis。这个名字的意思是“来自地狱的法老黎明鸡”,参考了它的近亲 Anzu 的绰号。该物种特有的特征包括脚踝骨与胫骨融合,以及其一块脚骨上有一个发达的脊。这些不是幼年 Anzu 会长大后消失的特征,而是较小的 Eoneophron 特有的方面。
扩展 caenagnathid 家族树
有了这个新证据,我们开始与其他家族成员进行彻底的比较,以确定 Eoneophron infernalis 在该群体中的位置。
它还启发我们重新检查之前被认为是 Anzu 的其他骨骼,因为我们现在知道,在那个时期,更多的 caenagnathid 恐龙生活在北美西部。一个标本,一块比我们的新标本小的部分脚骨,看起来与 Anzu 和 Eoneophron 都不同。曾经只有一种“地狱来的鸡”,现在有两种,并且有证据表明存在第三种:一种大型(Anzu),重达灰熊;一种中型(Eoneophron),体重与人类相似;以及一种小型且尚未命名的,大小接近德国牧羊犬。
将地狱溪组与更古老的化石地层进行比较,例如艾伯塔省著名的恐龙公园组,该地层保存了生活在 7650 万年前至 7440 万年前的恐龙,我们发现不仅 caenagnathid 物种的数量相同,而且大小等级也相同。在那里,我们有与 Anzu 相当的 Caenagnathus,与 Eoneophron 相当的 Chirostenotes,以及与我们发现证据的第三种物种相当的 Citipes。物种数量和相对大小的这些相似之处提供了令人信服的证据,表明 caenagnathids 在白垩纪的最后一部分保持稳定。
我们的新发现表明,这个恐龙群体在白垩纪末期并没有多样性下降。这些化石表明,仍有新物种有待发现,并支持了至少部分多样性下降模式是抽样和保存偏差的结果的观点。
大型恐龙的灭绝是否像海明威小说中的人物俏皮地说他破产的方式一样:“逐渐地,然后突然地”?虽然关于这场灭绝辩论仍有很多问题悬而未决,但 Eoneophron 增加了证据,表明 caenagnathids 在小行星摧毁一切之前过得相当不错。
本文最初发表于 The Conversation。阅读 原文。