作者:丹尼尔·克雷西,来自《自然》杂志
来自美国西部恐龙的一系列牙齿提供了首个确凿证据,表明这些古老动物进行了季节性迁徙。
从化石中确定恐龙的外观通常很困难——而试图推断其行为则更难。尽管如此,人们通常认为恐龙确实会迁徙。
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亨利·弗里克,科罗拉多斯普林斯科罗拉多学院的地球化学家,和他的同事们现在似乎有了确凿的证据,表明蜥脚类恐龙每年迁徙数百公里。他们于10月26日在《自然》杂志上发表了他们的发现。
“从理论上讲,这并不令人非常惊讶。它们体型庞大——如果它们待在一个地方,可能会把自己住的地方的食物都吃光,”弗里克说。“现在我们有了证据证明了这一点,以及一种向前迈进并研究其他恐龙的方法。”
弗里克和他的同事收集的证据来自32颗蜥脚类恐龙(属于圆顶龙属)牙齿上剥落的化石牙釉质。这些牙齿的年代可追溯到侏罗纪晚期(距今1.6亿至1.45亿年前),采集于怀俄明州和犹他州的莫里森盆地。
研究人员测量了牙釉质中两种同位素氧-16和氧-18的比率,然后将它们与该地区发现的沉积岩中的比率进行了比较。在脊椎动物中,氧比率与它们牙齿生长时饮用的水中的比率有关;沉积岩记录了当地的比率。
因此,如果一颗牙齿中的氧比率与牙齿发现地附近岩石中的氧比率不匹配,那么这只动物在生长这颗牙齿时一定在其他地方。
这正是该团队发现的。一些牙齿与盆地相匹配,但另一些牙齿的氧-18比例要低得多,这表明它们的前主人可能在高海拔地区度过了一段时间。高地上空的氧-18水平较低,因为当云上升和冷却时,较重的同位素首先从云中降雨出来。弗里克说,莫里森盆地的圆顶龙一定在盆地和西部的山区之间迁徙了至少300公里。
随时间推移的旅程
然后,研究人员从同一只动物的一组牙齿中采集了样本,从牙齿底部向上取样。来自牙齿底部的最年轻的牙釉质表明是在高地位置形成的。靠近牙尖的较老的牙釉质是在盆地环境中形成的。
这表明恐龙在牙齿形成时正在从盆地迁徙到高地。但由于这只动物是在盆地中发现的,它一定在某个时候又回到了那里,很可能是在季节性迁徙中。
“这项研究能够确定单个个体在景观中的移动。这几乎就确定了这一点,”加拿大埃德蒙顿阿尔伯塔大学研究恐龙迁徙的古生物学家埃里克·斯尼夫利说。
他补充说,之前关于恐龙迁徙的许多研究都着眼于南北方向的迁徙,特别是对于在遥远北方发现的“极地恐龙”。最新的论文,关于东西方向的迁徙,“几乎将我们的视角转变了 90 度”。
弗里克下一步要做的是对该地区发现的其他恐龙的许多牙齿进行类似的研究。
“我们现在真正感兴趣的是相关的食肉动物,”他说。“问题是食肉动物是待在一个地方等待蜥脚类恐龙,还是跟随它们一起迁徙。”
目前,结果只是初步的。但弗里克“非常有信心”他能够判断其他恐龙是留在原地还是加入了蜥脚类恐龙的迁徙。
本文经《自然》杂志许可转载。该文章于2011年10月26日首次发表。