本文发表于《大众科学》的前博客网络,仅反映作者的观点,不一定代表《大众科学》的观点
恐龙听起来像什么?当我小时候第一次参观美国自然历史博物馆的化石大厅时,这是在我幼小的大脑中盘旋的众多问题之一。对于这个问题似乎没有很好的答案。肌肉、皮肤,以及至少某些器官可以通过化石线索和恐龙是真实动物的事实来推断,但它们生活的某些方面,如颜色和声音……这些恐龙生命方面的痕迹已基本消失。据我最终了解,声音只有在恐龙有骨质冠或其他用于发出这些声音的特征时才能被重建。蜥蜴类的鸣叫、喷鼻声和咆哮只是存在于我幻想中的呼唤。但是,虽然中生代世界的声音对我们来说仍然很大程度上是未知的,但在南极洲发现的一块化石有助于让我们更清晰地了解恐龙发出的声音这个问题。
当然,在上面的段落中,我仅指已灭绝的非鸟类恐龙。活着的恐龙——鸟类——围绕着我们,它们鸣叫、嘎嘎叫,并尽情歌唱。它们中的许多这样做要归功于一种叫做鸣管的器官——位于鸟类气管底部的一组分叉的管道。然而,鳄鱼——整个恐龙类群现存最近的亲戚——却缺乏这种专门的器官,而是通过喉咙发出咕哝声。这就提出了鸣管是否是鸟类特有的,还是像羽毛一样,从非鸟类恐龙那里继承来的问题。

维加鸟的鸣管原位和重建图。图片来源:Clarke et al. 2016
主角是MACN-PV 19.748。这是一个非常特殊的维加鸟标本的名称,发现于南极洲6900万至6600万年前的岩石中。古生物学家朱莉娅·克拉克和同事报告说,这只白垩纪鸭类亲戚的骨骼不仅异常完整,而且还三维地保存了一个鸣管——这是迄今为止发现的最古老的该结构代表。
古生物学家写道,对于如此古老的东西,维加鸟的鸣管看起来相对现代。该结构的两个分流管是不对称的,就像在一些现代鸟类中看到的那样,化石鸣管也具有融合环,这些环将活禽的声带固定。目前尚不清楚维加鸟听起来究竟像什么,但其解剖结构让人联想到今天雌鸭的解剖结构。
那么这对非鸟类恐龙意味着什么呢?可怕蜥蜴明显缺乏类似结构可能是一个解剖学线索。尽管过去6600万年的化石鸟类,例如鸭类亲戚Presbyornis,已被发现完好地保存着脆弱的气管支气管环,但在类似环境中埋藏的非鸟类恐龙尚未发现任何此类结构。克拉克及其合著者写道,这可能是因为在没有鸣管的物种中,这些环通常没有充分矿化,因此这可能表明鸣管在恐龙历史中沿着鸟类谱系进化得相对较晚。
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古生物学家写道:“这种假设的模式不仅意味着白垩纪森林中截然不同的听觉景观,而且可能更广泛地揭示复杂视觉和声音交流的获取模式”,这意味着恐龙彼此交谈的方式可能比我们能想象的任何事情都更奇怪。话又说回来,化石记录有一种让我们对可以保存的东西感到惊讶的习惯。随着时间的推移,随着手中掌握更好的化石和新的问题在他们的大脑中嗡嗡作响,古生物学家或许能够谱写一曲白垩纪合唱。
参考文献
Clarke, J., Chatterjee, S., Ti, Z., Riede, T., Agnolin, F., Goller, F., Isasi, M., Martinoni, D., Mussel, F., Novas, F. 2016. 来自中生代的鸟类发声器官的化石证据。doi: 10.1038/nature19852
O'Connor, P. 2016. 古生物学:来自南极洲的古代鸟类咏叹调。自然。doi: 10.1038/nature19480