本文发表于《大众科学》的前博客网络,仅反映作者的观点,不一定反映《大众科学》的观点
几周前,我妻子的一位朋友告诉我,我需要再写一本儿童读物。不是因为我在这方面有什么特别的天赋,而是因为她的儿子已经一遍又一遍地阅读了由杰出的朱利叶斯·科索托尼插图的史前掠食者——次数太多了,他们需要一些新素材。
我问她,如果我要写续集,她的儿子会喜欢什么样的书。 回答是:类似百科全书的东西,在一卷中塞进尽可能多的恐龙,并附上它们的所有重要数据。 当我还是差不多大的时候,我曾经很喜欢那些书。 我真的不在乎叙事。 我想要更多的恐龙,包括它们生活在哪里、长多大以及吃什么的细节。
但是恐龙是软绵绵的生物。 大多数物种的了解甚至远不及单个完整的骨骼,因此我们只能估计长度和重量。 虽然我们知道很多恐龙死亡的地方,但这些动物实际生活的地方——比如它们的活动范围和首选栖息地——通常只知道一个大概轮廓。 然后就是饮食。
我们可以根据牙齿形状和其他细节进行大致的描述,但就任何单个恐龙——甚至物种——消耗了什么而言,我们不得不寄希望于肠道内容物和石化的粪便。 当古生物学家研究这些饮食线索时,恐龙并不符合我们想要划分的食肉动物、杂食动物和食草动物的明确分类。

含有甲壳类动物碎片的食草恐龙粪化石的内容物。 图片来源:Chin et al 2017
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这当然不是一个新的观点。 在一篇关于从犹他州南部凯帕罗维茨组挖掘出的恐龙粪便的新论文的开头,古生物学家凯伦·钦和她的同事指出,从牙齿推断出的摄食习惯需要与更直接的证据进行核对。 在这个特殊的案例中,大约7500万年前的食草恐龙的粪便中包含了一些令人惊讶的食物。
究竟是哪种 恐龙 留下了史前粪便尚不清楚。 但其形状和内部物质表明,这些是古生物学家广泛归类为大型食草恐龙的动物——例如鸭嘴龙格里波龙或角龙犹他角龙。 对化石的薄片分析表明,粪化石主要由纤维状的针叶树木材构成,并带有真菌生长的痕迹,这些真菌是恐龙在咀嚼腐烂的木头时无意中摄入的。 但还有其他东西。 在一些经过检查的粪化石内部,发现了贝壳碎片。
贝壳碎片不容易解释。 毕竟,它们是在白垩纪时期享用的食物的残渣。 但钦和她的同事们能够确定这些贝壳碎片来自甲壳类动物。 (也发现了软体动物的贝壳材料,但研究人员指出,这些可能来自在粪便埋葬前以粪便为食的腹足动物。) 这不是一次性的事件。 在来自几个沉积层的十五个被检查的粪化石中,有十个含有咀嚼过的甲壳类动物碎片。
这是怎么发生的? 钦和她的同事们提出了三种情景。 恐龙可能在四处走动时积极且有意识地吃掉了甲壳类动物——最可能是淡水蟹。 另一方面,也许甲壳类动物在恐龙正在食用的腐烂木头中,因此要么是因为它们在那里而被吃掉,要么是意外摄入。 然而,根据现有证据的权衡,钦和她的合著者提出,恐龙是有意食用动物猎物的——这在该地区是一个持续的趋势,而且与恐龙的嘴巴大小相比,甲壳类动物太大,不可能是意外的食物。
钦和她的同事们写道:“凯帕罗维茨粪化石代表的饮食本应提供一种由植物、真菌和无脊椎动物组织组成的木质炖汤。” 这不仅仅是对特定地点和时间的恐龙消耗了什么进行记录。 这是一个提醒,即动物是灵活的,并且比我们最初怀疑的拥有更广泛的行为和饮食选择。 一些食草恐龙吃小动物,如果有人发现主要以肉食为主的恐龙的粪化石中含有部分消化的植物材料,我不会感到震惊。 恐龙变得越来越奇怪的原因是,真正的动物总是会出乎我们的意料。
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参考文献
Chin, K.,Feldmann, R.,Tashman, J. 2017. 巨型食草恐龙对甲壳类动物的消耗:饮食灵活性和恐龙生命史策略。 科学报告。 doi: 10.1038/s41598-017-11538-w