本文发表在《大众科学》的前博客网络中，反映了作者的观点，不一定代表《大众科学》的观点
在所有史前动物的描绘中，最著名的莫过于至今仍在伦敦西德纳姆水晶宫展出的那些。这些真人大小的建筑——如今被指定为一级保护建筑，因为没有人确切知道如何对它们进行分类——构成了一个景观化的“史前公园”的一部分，正式名称为恐龙园，它是在 19 世纪 50 年代早期，为配合水晶宫从海德公园迁至郊区西德纳姆而建造的。
侏罗纪和白垩纪的恐龙（最左侧）以及侏罗纪的海洋爬行动物（右侧），人类作为比例尺。将这堆看起来很糟糕的岩石和单调的水道边缘与下面场景中显示的进行比较。图片来源：达伦·奈什（Darren Naish）
水晶宫于 1854 年开放时，是一个令人眼花缭乱的公共景点，展出了艺术、工程、工艺品和园艺作品，还有一个动物园、一个海洋水族馆以及带有雕像和喷泉的装饰性景观花园。数百万游客慕名而来。随着人们不再努力添加新的展品和展示，以及伦敦地区的娱乐方式进行了全面改革，它的成功在世纪之交逐渐衰落。到 1909 年，拥有这座宫殿的公司面临破产，它最终被废弃，在接下来的几年里可悲地失修。水晶宫本身于 1936 年 11 月被烧毁，剩余的金属框架和附属建筑被拆除。然而，史前公园保留了下来，至今仍在原地。
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我第一次接触水晶宫及其史前动物模型：一本我让妈妈给我买的儿童读物。我当时大概 8 岁左右。图片来源：PUFFIN BOOKS
关于水晶公园史前动物的通常说法大多是人们熟悉并且已经说过无数次的。是的是的，鉴于我们今天的了解，它们完全不准确…… 啦啦啦，在其中一个禽龙模型的体腔内举行晚宴，禽龙的拇指尖刺，啦啦啦啦…… 啊啊啊。事实是，有一种更有趣的方式来看待这些模型以及它们所代表的意义。你必须把它们看作是一个杰出的例子——也许是最终的例子——一个激动人心的、改变世界的公共推广活动的例子，它涉及到前所未有的创新、新奇、勇气和巧妙设计，甚至自此以后也没有出现过（麦卡锡 & 吉尔伯特 1994，道尔 2008）。顺便说一句，人们早在 19 世纪 90 年代就开始使用“当然，这些模型完全不准确”的说法（哈钦森 1892 年，贝克尔 1911 年）。我不是说它不是真的，但是…… 继续读下去。
从远处看到的两只禽龙和（右侧）肩部隆起的斑龙。“当然，我们现在知道这些恐龙不是这样的”。是的，我知道，这是人们唯一会说这些模型的事情。图片来源：达伦·奈什（Darren Naish）
序言；演员、背景、20世纪“改造”。究竟是谁首先提出建立史前公园的想法仍然不太清楚。有说法认为是英国顶尖的古生物学家和解剖学家理查德·欧文（后来，在 1883 年，成为理查德·欧文爵士）、阿尔伯特亲王（顺便说一下，阿尔伯特和维多利亚女王是水晶宫的常客）和约瑟夫·帕克斯顿，一位有远见的设计师，他已经参与了其他几处重建的景观地质特征的设计。显然，欧文对化石动物本身的研究成果才如此精美地以真人大小的形式呈现出来。
吉迪恩·曼特尔是其中一些动物的最初描述者，也是欧文的竞争对手，他在 1852 年被邀请担任顾问，但他因长期患病（他于当年晚些时候去世）而不得不拒绝（卡德伯里 2001）。
在其鼎盛时期，水晶宫的场地和周围环境一定非常壮观。这是著名的乔治·巴克斯特 1854 年的版画，实际上是在公园开放之前创作的，因此其中一些细节是假设性的或仅是松散地准确的。图片来源：伦敦惠康图书馆
水晶宫的模型描绘了各种恐龙（只有禽龙、斑龙和钉背龙：欧文恐龙的三个创始成员）、大小翼龙、中生代海洋爬行动物（鱼龙、蛇颈龙、鳄形动物、沧龙）、二齿兽、迷齿螈以及古老和年轻的新生代哺乳动物（古兽、似貘兽、鹿、树懒）。还有模型植物（其中一些是由熟铁制成的）、特别放置的地质特征（下面会详细介绍）和模型地质剖面（同上）。
水晶宫的更新世巨型哺乳动物：树懒大地懒（由一棵树支撑，恢复为短鼻）和鹿巨角鹿（雄性、雌性和幼年，恢复为“巨型红鹿”，当时被认为是正确的，最初安装了真实的化石鹿角）。图片来源：达伦·奈什（Darren Naish）
这些模型分布在一个湖泊中的一系列岛屿周围。今天，看起来好像两栖动物（请记住：当时认为鱼龙和蛇颈龙是两栖动物，而不是完全水生的）总是应该半淹没在水中，并且在水边。然而，它们最初位于海岬旁边的岩石海滩上，因此至少有一部分时间是完全暴露的。今天这并不明显，因为在 20 世纪 60 年代灾难性的“翻新”期间，许多最初精心设计的景观被破坏和移除了，该翻新旨在改造水道。
一张旧明信片上描绘的侏罗纪“海滩”部分和海岬。与它今天极其不同的外观进行比较和对比。另请注意树木和模型翼龙的巧妙布置。图片来源：公有领域
事实上，我们必须哀叹的是，作为 20世纪后期改造项目的一部分，公园的很大一部分被破坏得无法修复，甚至被彻底摧毁。紧邻水边的整个部分被毁，与隧道和洞穴相关的重建的石灰岩悬崖（具有模型钟乳石、矿脉和晶体）也被摧毁（道尔 2008）。悬崖在最近几年已恢复。另一个悬崖的特点是模型石炭纪煤层工作面，具有不整合面和其他地层特征。
顶部：最初高度自然、准确的煤层悬崖面，来自一张旧照片。底部：它今天的样子。它现在看起来不那么真实：我不确定这是否是因为我们现在看到的是重建的。图片来源：顶部：道尔 2008，底部：达伦·奈什（Darren Naish）
位于海滩部分旁边的岩石海岬经过精心设计，旨在说明产生许多特色动物的（主要是侏罗纪）岩石的演替。事实上，对地质过程、不同岩石类型以及大不列颠地层序列的教育是整个公园的主要目标。不仅有那些模型悬崖和其他地质特征，动物模型还（有时仍然）位于或紧邻实际代表它们化石来源的相同岩石的岩石上。动物和岩石也按地质顺序排列，存在明显的分界线，将中生代部分与新生代部分区分开来。顺便说一句，参观者并不是要自己弄清楚这一切的——有一本欧文本人撰写的官方指南。
水晶宫的动物按地质顺序排列，并放置在实际的地质柱中。此插图由 B. W. 霍金斯绘制。图片来源：水晶宫恐龙
一个巨大而复杂的喷泉系统——其中最大的喷泉将水喷向约 76 米的高空——位于附近的人工湖中，这意味着水位被设计为上升和下降，以便那些位于水边的生物出现和消失。不幸的是，所涉及的庞大管道系统容易堵塞，最终整个系统都被拆除并移除。巨大的水塔容纳了一部分水；它们在 1936 年的火灾后被拆除。
多年来，禽龙被赋予了几种不同的涂漆方案。我想它们一度甚至是红色的。顺便说一句，那块岩石是真正的韦尔登砂岩。另请注意添加的苏铁树干。图片来源：左：Casliber 维基媒体 公有领域，右：Jes Flickr(CC BY-SA 2.0)
我多次参观过水晶宫的模型，但一直未能像我应该做的那样拍下它们。由于风化和不同的涂漆方案，它们随着时间的推移发生了一些变化；此外，它们有时由于相邻植物的生长而部分被遮挡，而且可悲的是，它们也遭受了故意破坏。
是的，故意破坏。公园永久向公众开放，这些模型经常遭到破坏；较小的模型甚至被盗了。其中一个古兽目前（2016 年 8 月）因英国公众的行为而身首异处（头部被拔掉并扔进了湖里），斑龙的尾巴尖在某个时候被折断了，并且其他一些模型由于虐待而出现裂缝和断裂。
水晶宫有三只古兽，它们的设计绝对具有居维叶首次描绘的貘状举止。其中一只最近被人故意破坏，有人决定把它的头拔掉。图片来源：Loz Pycock Flickr(CC BY-SA 2.0)
较小的两只翼龙在 20世纪中叶被毁，据称是因为当场地是营房时，它们被用作射击练习的目标。根据原始照片，由弗雷迪卡·布兰克斯雕塑公司的约翰·韦恩重建了玻璃纤维的新版本，并于 2002 年安装…… 并且公众成员随后将它们打碎成碎片，然后偷走了碎片。因此，截至目前，那里没有小型翼龙。好消息是，这些最新版本于 2014 年重新安置，并可能最终再次安装。我认为大型翼龙目前也失踪了……
顺便说一句，直到几十年前，你还可以登上这些岛屿，直接走到模型跟前，甚至触摸它们，爬到它们身上（如果你愿意的话）。伯纳德·赫韦尔曼斯的这张老照片很好地说明了这一点。实际上，现在仍然可以登上这些岛屿，但只有十足的混蛋才会这么做。
动物学家兼作家伯纳德·赫韦尔曼斯近距离观察其中一个大型翼龙模型。这张照片拍摄于 20 世纪 50 年代。来源：Michell & Rickard 1982
水晶宫模型非常精确。尽管有许多关于这些模型过时得可笑的说法，但一个有力的论点是，它们是迄今为止最精确的已灭绝动物重建模型之一。我为什么这么说？因为它们确实以惊人的细节程度反映了当时顶尖科学家对有关动物生命形态的看法。此外，它们是由一位拥有世界一流动物解剖学和外观知识的人设计和制作的。我指的是本杰明·沃特豪斯·霍金斯。
如今，霍金斯几乎是水晶宫的代名词，你可能会觉得设计和建造真人大小的史前动物是他所做的一切（他参与美国史前公园的命运多舛的经历也同样有名）。事实上，在受委托从事这项工作之前，他是一位技艺精湛的现代动物学主题艺术家，例如，他曾为达尔文的《贝格尔号航行记》和维多利亚时期多产动物学家 J. E. 格雷的作品绘制插图。正是基于他在绘制活鱼、鸟类、哺乳动物和其他动物方面的经验和专业知识，他才成为远古灭绝动物的复原者——这一点对于我下面的一些说法很重要。
另一张非常熟悉的水晶宫模型照片：霍金斯在西德纳姆的工作室的场景。艺术家不详。来源：本杰明·沃特豪斯·霍金斯及其纽约市古生代博物馆公共领域
目前尚不清楚霍金斯从欧文那里获得了多少建议和帮助，但我们确实知道霍金斯是严格按照欧文的观点对生物进行建模的，他亲自检查了大量化石，并亲自制作了这些模型。
没错，他亲自（尽管有协助）在他的工作室里建造了 30 吨重的模型。较小的模型是在现场制作的，在它们的建造中使用了各种不同的技术和材料；没有一种技术是一致地用于所有作品的。
以下是一些表明霍金斯在解剖学和如何在艺术中表现解剖学方面有多么专业的证据。他确实写过关于这方面的书。来源：ELIBRON CLASSICS
将这里发生的事情与现代史前动物模型的建造方式以及结果进行比较：那些现代模型通常不反映我们集体的古生物学知识，它们通常由不精通解剖学或重建灭绝生物的科学和历史的人创建或设计，它们经常由对有关动物的生命形态不感兴趣的科学家批准，而且它们通常由匿名的工人团队建造，而不是由专业设计师或科学艺术家建造。一个结果是，许多（需要注意的是：并非全部）现代史前动物的描绘在它们出现后不久就变得多余了。我认为这与水晶宫模型形成了巨大且前所未有的对比。在它们被创造和安装的时候，它们是尖端的，即使是博学之人，甚至是专业人士，也几乎不可能（事实上，可能是不可能）找出它们的缺陷。好吧，某些模型肯定比其他模型涉及更多的猜测——欧文和霍金斯都知道这一点并承认了这一点——但结果，虽然有争议，但在当时是可接受且合理的。科学是一个过程；你根据当时掌握的证据进行工作。
水晶宫模型准确地描绘了霍金斯对动物的出色插图（如这只斑龙），而这些插图又准确地描绘了欧文对它们生命形态的看法。来源：公共领域
免责声明：欧文对恐龙的所谓厚皮动物观点取代了吉迪恩·曼特尔早先提出的恐龙像蜥蜴一样，身体更长、尾巴更长的观点。因此，可能会有一些专家对水晶宫的恐龙提出异议。然而，到 19 世纪 50 年代，曼特尔的这种观点基本上已被放弃（或取代）。欧文对恐龙生命形态的看法可能与他对物种转化的看法有关 (Desmond 1979, 1984)。
关于模型的尖端性……想象一下，你是一位好奇的游客，在 1854 年开放后不久来到水晶宫。恐龙的概念仍然很新（欧文在 1842 年命名了恐龙类），其他壮观的化石爬行动物（如鱼龙和蛇颈龙）的历史只有三十年，翼龙（自 18 世纪 70 年代以来作为一个群体为人所知）的翼展可能超过现代巨型鸟类的说法是全新的 (Martill 2010)。即使是巨鹿（Megaloceros）——尽管在技术上不是一个新发现（它在 1799 年被命名）——也可能会显得很新，因为强调其与活鹿物种区别的通用名称是最近才出版的（在 1828 年）。
我希望你想象一下，去一个现代主题公园，看到一个全尺寸、完全精确的模型，描绘了像这样的动物（以及许多其他动物）——这是背部驼峰的巨型白垩纪鸟类模仿龙恐手龙。19 世纪 50 年代参观水晶宫的刺激程度会比这大得多，因为那时的情况会更加新颖。来源：FUNKMONK Wikimedia(CC BY-SA 3.0)
换句话说，参观史前公园就像参观一个以 2016 年最新古生物学发现和解释为特色的景点。你应该想象水晶宫恐龙园，就好像它充满了完全长羽毛、背部驼峰的恐手龙和美丽的、毛茸茸的羽暴龙的极其精确的模型，一群大步向前和跃起的巨型神龙翼龙（长颈和短颈），一只带有垂直尾鳍的光滑沧龙，以及嬉戏的海洋爬行动物，如马拉维龙、奇异齿龙和阿尔伯塔龙。我想说的是，这一切都是新的新的新的——人们会想“哇，我以前没听说过那个东西！”和“天哪，科学家是什么时候发现那个的？！”。
的确，一些现代户外装置以其令人难忘、富有魅力、创新的史前动物演绎而著称（这个——专门用于翼龙——在 2010 年 7 月的伦敦夏季科学节上展出）。唉，没有一个能达到水晶宫的规模。来源：达伦·奈什
解剖结构、细微之处、体验。一个被人们提及不足的事情是，水晶宫模型是多么的详细，以及它们在解剖学细微之处方面有多么出色。这与我上面所说的关于霍金斯及其技能和经验相符。
引人注目且令人信服的解剖细节（请注意用作动物前肢支撑的复制苏铁树干）。来源：达伦·奈什
让我们以其中一只禽龙为例进行研究。这里的细节程度非同寻常。单个的鳞片均匀且整齐地排列在一起，就像它们在活着的动物身上一样，排列成横向的行，某些区域（如大腿顶部和靠近腋窝）的鳞片比其他区域小得多。较大的鳞片线沿着手指和脚趾的上表面、背部和喉咙的中线以及颌骨的边缘排列。
从后面看到的其中一只禽龙（背景是鬣蜥）。同样，如此多精彩描绘的解剖结构。来源：达伦·奈什
看看身体的轮廓——皮肤如何从背部的顶部流向肩膀并覆盖肩膀，腹部如何凸起并在与地面接触的地方向外隆起。
我们在这里看到的是一个真正引人注目且令人信服的真实细节，由那些非常了解真实动物及其身体如何运作的人设计和建造（或由一个人设计和建造）。解剖学的细微之处、曲线和轮廓、重力和质量感——这一切都在这里。关于许多其他模型，也可以这样说。我还必须提到地蜥。看看鳞片解剖结构做得多么好。
更多引人注目的鳞片细节，这次是在侏罗纪鳄形动物地蜥上。用于比较大小的苍鹭正在抓痒。来源：达伦·奈什
X 射线下的鱼龙。当然，大多数水晶宫模型并没有描绘恐龙。特别是，有很多海洋爬行动物。最熟悉的有几只鱼龙，它们排列在靠近恐龙岛的通道边缘。它们描绘了玛丽·安宁在多塞特郡的下侏罗纪鱼龙，特别是鱼龙和更大的泰曼鱼龙。
此外，关于 19 世纪中期科学在鱼龙的生命形态方面完全错误的说法是众所周知的。由于缺乏能够保存身体外部轮廓痕迹的优秀化石（因此缺乏背鳍和鲨鱼状垂直尾鳍），当时的科学家错误地认为像鱼龙和泰曼鱼龙这样的侏罗纪鱼龙是鳄鱼形的，尽管配备了桨和直尾上表面的垂直延伸。这些特征都在水晶宫模型中得到了准确的描绘——这正是欧文和其他科学家想象的那样。再次强调，它们在当时是非常精确的。
鱼龙泰曼鱼龙上描绘的内部解剖细节。将左侧模型上的前鳍与右侧显示的后鳍（来自欧文 1841）中的解剖细节进行比较。来源：左图：达伦·奈什，右图：欧文 1841
不过，有一些奇怪的事情。为什么我们看到巩膜环（那些菠萝圈状的结构，由嵌入脊椎动物眼球软组织内的连锁骨板组成）设置在眼窝内，好像它们在活着的动物身上一样，从外面可以看到？为什么形成桨骨架的密集镶嵌状骨骼和桨的前缘都可见一系列特殊的板状元素？
我必须说，这些特征（眼球环和鳍的骨片和骨板）在某种程度上破坏了我们应该看到的是活着的、准确重建的动物的错觉，而且它们在某种程度上与我刚才所说的关于超级精确性的断言相矛盾。
水晶宫的鱼龙（如图底部所示的Temnodontosaurus）与当时的其它作品（如顶部所示的霍金斯和路易斯·菲吉耶的作品）相比，绝对是准确的。图片来源：Chris Sampson Flickr (CC BY 2.0)
然而，似乎发生的情况是，这些特征被有意地重建成如同在X光片中显示的那样。也就是说，我们观众看到的是出于教育目的而展示的内部解剖特征。这并不是我的想法：我是从水晶宫权威史蒂文·麦卡锡那里了解到的。这一观点得到了这样一个事实的支持：前鳍前缘的板状结构与欧文在1841年描述的来自莱斯特郡巴罗昂索尔的侏罗纪时期保存异常完好的后鳍中的结构完全匹配（Owen 1841）。更新：这个想法很可能是完全错误的：霍金斯实际上认为巩膜环和那些鳍的细节在外侧是可见的。参见本·克雷斯勒在下面的评论。
为什么沧龙潜伏？公园另一区域的另一种海洋爬行动物则不太显眼：它是巨大的白垩纪海洋蜥蜴沧龙的潜伏头部和胸部，它的位置使得它看起来像是从水中窥视。由于水位会根据喷泉的活动而上升和下降，这个想法是沧龙会定期出现和消失，它在水边的意外出现可能会让路人感到恐惧和惊讶。
沧龙的预期样子（将其与下图比较）。请注意其下巴下方的上白垩纪白垩块。图片来源：Andrew Wilkinson Flickr (CC BY-SA 2.0)
该模型的潜伏性质也反映了一个务实的决定，即避免过多地推测这种动物的整体外观：在建造模型时，霍金斯（以及当时的其它专家）真正了解的只是沧龙的头骨。遗憾的是，它的一块下颚最近断裂了，这意味着它的下巴线条有些毁了。现在，它也被周围的植被所遮挡。
我们只看到了水晶宫沧龙的一部分，主要是因为霍金斯和其他人在当时对这些动物知之甚少。他们所知的保存最好的化石是马斯特里赫特沧龙的部分头骨，这张著名的1812年居维叶研究插图中显示在右侧。图片来源：Andrew Wilkinson Flickr (CC BY-SA 2.0) , 图片来源：右侧 Cuvier 1812。
最后，让我们再次看看解剖细节。看看沧龙的脸部和下巴边缘周围的鳞片是如何排列的。眼睛前方的凹陷区域显然是某种解剖结构——我不太确定描绘它的想法来自哪里（理查德·欧文关于沧龙的著作中可能有一些相关的内容），但我想知道它是否是用来表示盐腺或类似的东西的凹坑。
哎呀，这是截至2016年7月沧龙的样子。大部分被遮挡，下巴刚断裂。图片来源：Darren Naish
我很抱歉没有详细谈论离片椎类动物、二齿兽或哺乳动物——这要等到下次了。同样值得一提的是，有几个模型计划但从未完成，包括乳齿象、猛犸象、铲齿象、雕齿兽、恐鸟Dinornis和渡渡鸟。
抱歉，我没有提到你们，像乌龟一样的二齿兽，也许下次吧。图片来源：Darren Naish
最杰出的外展活动。我希望您欣赏到了一种与您之前可能听到的典型内容略有不同的水晶宫模型视角。当然，我远不是唯一一个说过这些模型需要在当时的背景下欣赏，并被誉为一项极其成功的外展活动以及科学、艺术和户外规划设计之间杰出合作的人：我的观点深受彼得·多伊尔、史蒂文·麦卡锡和其他撰写过关于这些模型的人的启发。
但请允许我再次说，仅仅因为在模型建造时了解甚少，以及欧文、霍金斯和其他人犯了多少错误而嘲笑这些模型似乎是不对的。不，这些模型是基于当时的知识而一丝不苟地准确的，并且它们展示的内容完全符合其建造日期的应有方式。同样，这与今天的方式形成了巨大的对比，今天的模型和其它代表性作品即使在建造时也已知是不准确的。让我们再次惊叹于那个时代和合作，当时投入了如此多的努力和才华，为一个杰出的项目做出了贡献，将地质学、古生物学、动物多样性和解剖学的知识带给了一个着迷的公众。这样的事情还会再次发生吗？这是一个好问题。
泰特动物园之前曾多次提到水晶宫以及与古生物艺术和恐龙历史描绘相关的一些问题。参见...
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参考文献 - -
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