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第2章 走进恐龙世界(1)

恐龙是中生代的多样化优势脊椎动物,支配全球陆地生态系超过亿六千万年之久。最早出现在两亿三千万年前的三叠纪,灭亡于约六千五百万年前的白垩纪晚期。

普洛特与恐龙

曼特尔夫人发现恐龙的故事确实很浪漫,曼特尔先生又能够以一种严谨求实的态度来探索恐龙的归属问题,确实是迈出了人类科学地研究恐龙、认识恐龙的第一步。

但是在历史上,人类早就发现过恐龙的化石,只不过是当时由于知识水平有限,还不能对这些化石进行正确的解释而已。

早在1000多年前我国的晋朝时代,四川省五城县就发现过恐龙化石。但是,当时的人们并不知道那是恐龙的遗骸,而是把它们当做是传说中的龙所遗留下来的骨头。

英国里丁大学的一位名叫哈士尔特德的研究人员根据一部历史小说《米尔根先生的妻子》中发现的线索,经过很长时间的研究,翻阅了大量的资料,最近宣布他终于发现了如下的事实:1677年,一个叫普洛特的英国人编写了一本于的历史。

在这本书里,普洛特描述了一件发现于卡罗维拉教区的一个采石场中的巨大的腿骨化石。普洛特为这块化石画了一张很好的插图,并指出这个大腿骨既不是牛的,也不是马或大象的,而是属于一种比它们还大的巨人的。

虽然普洛特没有认识到这块化石是恐龙的,甚至也没有把它与爬行动物联来,但是 的这已来的生学鉴定出来是一种叫做巨齿龙的恐龙的大腿骨,而这块化石的发现比曼特尔夫妇发现禽龙早出145年。

因此,哈士尔特德认为,普洛特应该是恐龙化石的第一个发现者和记录者。

恐龙时代地球形貌

恐龙时代的地球与现在的地球迥然不同。从那时候起,新海洋形成了,大陆改变了位置,新山脉从平地隆起。这些都是由组成地球表面的巨型岩石——板块的运动所引起的。

漂移的大陆

地球由不同的地层组成。板块组成了地球的表面或者说地壳,它覆在地幔的上面。地幔的一部分是熔融的,它们在不停地运动,带动上面的板块。板块的移动速度大约每年5厘米,但经过数百万年的时光,这足以令大陆漂移一段极远的距离。在恐龙生活的年代,这些大陆所在的位置与今天大不相同。

运动的山脉

在恐龙存活的时候,今天的一些山脉还尚未形成。比如说,喜马拉雅山脉在恐龙灭绝500万年之后才形成,是由亚洲板块和印度洋板块相互碰撞产生的。地壳产生褶皱隆起,从而诞生了世界上最高的山脉。像这样由两个板块碰撞而形成的山脉被称为褶皱山。

化石证据

化石可以帮助我们推测大陆是如何漂移的。古生物学家们经常能在几个被海洋分离的大陆上发现同一种动物的化石。之所以该种动物分布在各个大陆,是因为这些大陆在它存活的时候是连在一起的。

海洋的改变

板块运动也改变了海洋的形状和大小。当两个板块在海底相互碰撞时,其中一个板块会被挤到另一个板块底下,并在那里融人到地幔中。而在其他地方,板块与板块互相漂离,产生裂缝。岩浆从裂缝处溢出,并把它填满,从而加宽了海洋。

生物是恐龙世界的主题

大多数科学家认为生物在漫长的岁月里逐渐改变,这种思想被称作“生物进化论”。科学家们试图用生物进化论来解释恐龙的起源和它们的灭绝。

化石档案

至今发现的全部化石统称为化石档案。化石档案向我们表明,在漫长的年代里动物和植物是如何演变的。从化石档案我们得知,最早的生物是一种细菌,它们在35亿年前就在地球上出现了。经过千百万年的演化,这些细菌最终进化成了最初的动物和植物。

变化的世界

生物随着时间改变是因为环境总是在发生变化。“物竞天择,适者生存”,存活下来的动物将它们的优良基因遗传给后代。这就是著名的“自然选择”。一些至今存在的动物能很好地支持这一学说。例如,许多生活在寒冷气候条件下的动物为了适应环境进化出了厚厚的皮毛,这样可以帮助它们保持体温。

外形和大小

大陆漂移同样影响了恐龙的进化。在三叠纪时期,各个大陆连成一片泛古陆,全世界的恐龙都很相似。当泛古陆分裂成各个大陆时,恐龙们为适应不同的环境进化出不同的外形和大。

进化的特征

一些恐龙的特征是因为环境中的其他动物而衍生的。例如,甲龙为了抵御肉食恐龙的袭击,逐渐地进化出骨板和骨钉。古生物学家们还认为,恐龙为了繁衍后代会进化出某些特性。长角的恐龙,如五角龙和开角龙,可能是为了吸引异性才进化产生角的。

恐龙大灭绝

在白垩纪末期,地球上的生物经历了一次大灭绝。在陆地上,体长超过2米的动物全部灭绝,70)的海洋生物也没有幸免。没有一只恐龙在大灭绝中存活下来。科学家们仍在努力探究其中的原因。

中生代之谜

并没有多少证据可以向我们表明,6500万年前到底发生了什么。大多数科学家认为小行星撞击地球杀死了所有的恐龙,而部分科学家坚持是气候的剧变或火山的喷发使恐龙从地球上消失。

相关证据

为了发现更多关于生物大灭绝的真相,科学家们研究了从白垩纪末期(6500万年前)到第三纪初期这段时期里的岩石。如果记白垩纪为“K”、第三纪为“T”,那么这些岩石来自“K—T”分界期。

熔岩流

在白垩纪末期,世界范围内的火山活动加剧。比如,在印度,大片的火山熔岩汇成了洪流。熔岩流硬化成为岩石,今天这些岩石能在“K,T”分界期中找到,即著名的德干岩群。

火山致死

熔岩流可以彻底地破坏恐龙的栖息地,也可以杀死所到之处的每一只恐龙。火山喷射出的有毒气体更加致命,甚至可以危害尚在蛋中的恐龙胎儿。火山气体还可以改变气候。科学家们认为这些气体可能使气候变得太热或者太冷,致使恐龙无法在地球上生存。

飞来横祸

大约就在恐龙灭绝的那个时期!一颗直径10千米的巨型行星撞击了地球。科学家们认为!在墨西哥的希克苏鲁伯发现的巨大陨坑就是这颗小行星造成的。更多支持小行星撞击论的证据来自分布在世界各地的含有金属元素铱的分界期岩石。铱在地球上属于稀有元素,却在小行星上大量存在。

致命的撞击

大型、行星撞击地球产生的后果足以杀死所有的恐龙。这样的撞击会将熔融的残骸散落在地球的表面,造成全球性的火灾。它也能引起一连串的毁灭性的地震和火山喷发,它们产生的尘埃遮蔽了阳光,带给地球一段长达数年的冰冷且黑暗的岁月。

生物灭绝的幸存者

并非所有生物都被“K·T”分界期的大灭绝抹杀。

小型蜥蜴、鸟类、昆虫、哺乳动物和蛇都存活了下来,

虽然所有的恐龙都灭绝了。科学家们仍对为什么一些生物存活而另一些灭绝的原因抱有怀疑。

小生还者

科学家们认为体型相对较的动物从大灭绝中存活下来的一个原因是它们的饮食习惯。小型动物的食物构成非常复杂,而大型动物往往依赖某种固定的食源。如果这种食源灭绝了,以之为食的大型动物也将面临灭绝。

新生命

地球上每次生物大灭绝之后,紧随其来的都是物种进化的大爆发。中生代之前的二叠纪以造成95)的地球物种大灭绝而告终。这次大灭绝导致了恐龙的进化,而恐龙的消亡则给其他动物的发展留出了空间。从此,哺乳动物和鸟类在地球上兴起,发展演化成许多不同的种类。

中生代晡乳动物

哺乳动物大约在2.03亿年前出现,但与恐龙相比,它们只是矮小的侏儒。最早的哺乳动物能够存活下来的原因是它们体型很小,并且大体上只在夜间活动。与恐龙不同,哺乳动物在中生代并没有太大的变化,在超过1亿年的岁月里,它们始终保持着矮小的个头。

晡乳动物的崛起

恐龙消亡之后,哺乳动物逐渐进化直至占据了地球上几乎每个角落。一类以昆虫为食的哺乳动物进化成为蝙蝠,它们长长的趾骨之间长出了翼状的表皮,使它们能够飞翔。一些陆生哺乳动物迁徙到了海洋,为了适应水生生活演化为流线型的身体。它们中的一些依旧以昆虫为食,另一些则转为草食或肉食来适应环境。

人类的起源

有一类哺乳动物被称为灵长类,它们在树上生活。经过几百万年,灵长类进化成猿,然后又进化成为人类。最早的人类出现在距今230万年前。相比曾经统治地球长达1.75亿年的恐龙,人类在地球上还只是存在了很短的一段时间。

恐龙的后代

通过比较已知最早的鸟类和小型兽脚类恐龙的骨骼化石,科学家们得出结论:鸟类是恐龙的直系后代。鸟类和恐龙有如此多的相似之处,因而许多科学家把鸟类称为“鸟恐龙”。

共有特征

古生物学家们认为,鸟类是从一类称作驰龙的恐龙进化而来的。这种恐龙拥有鸟类的特征,包括中空的骨骼和长有长羽毛的前肢。

驰龙和鸟类还长有相似的腕关节。驰龙的腕关节使它们能够折叠前爪紧贴臂部,以保护爪上的羽毛。而鸟类在扑打翅膀时有同样的动作。

早期鸟类

已知最早的鸟类是始祖鸟,出现在侏罗纪晚期。古生物学家视始祖鸟为恐龙和鸟类中间的分界点。和恐龙一样,始祖鸟长有长长的、由骨节连成的尾部,并长有尖利的牙齿和纤长的弯爪脚趾。但是,它的特征相对更接近现生鸟类,并已进化出飞行的本领。

进化的断链

某些化石,如在中国发现的白垩纪时的孔子鸟,揭示了中生代似恐龙鸟类是卩何逐渐演变成为现生鸟类的。与现生鸟类不同,孔子鸟的翅膀上长有爪子,也没有现生鸟类特有的扇状尾羽。但它长有和现生鸟类一样的脚趾,令它能够栖停在树枝上。孔子鸟也是已知最早长有无齿喙的鸟类。

学习飞行

古生物学家对于鸟类最初是纟卩何起飞并飞行的不太确定。有的认为鸟类进化出翅膀,帮助它们从一棵树滑翔到另一棵树,然后才进化出了拍翅飞行的能力。另一种理论则认为,鸟类在陆地上助跑然后跳起来扑食猎物,在这个过程中它们学会了飞行。最新的一种观点是,它们起初是为了爬上斜坡而拍打翅膀的。

成功的物种

如今,世界上生活着超过9000种的数千亿只鸟。鸟类是数量最多、种类最丰富的动物之一。它们全是小型兽脚类恐龙的后代,这一点让人难以置信。

在遥远的中生代时期,地球上曾居住着一群奇特的动物——恐龙,它们是陆地上的霸主,称霸地球1亿6000万年。你是否对这一切充满着好奇?本章带你开始一段神奇的中生代之旅,带你回到那个神秘的恐龙时代,饱览这幅浩瀚的恐龙时代。

恐龙和鸟/亲戚吗

研究其个体种群之间的关系渐趋成为时尚,这不,科学家们正在研究恐龙与鸟的关系。

恐龙与鸟之间有什么关系?一般说来,恐龙是庞然大物,要么凶猛无比,要么非常笨重。总而言之,与天空中飞翔的美丽的鸟是截然不同的两种动物。实际上,恐龙和鸟类之间的差别并不如人们想象的那么大,它们之间存在着很近的亲缘关系。现在大部分古生物学家都认为,鸟类就是由这类恐龙演化而来的。甚至有人干脆认为:鸟就是活着的恐龙。1996年和1997年,在中国辽宁北票四合屯地区发现了几件震惊世界的脊椎动物化石标本,起先,研究人员把它归为鸟类,即后来引起世界瞩目的“中华龙鸟”和“始祖鸟”。“中华龙鸟”的结构有些类似于鸟类“始祖鸟”的结构,也非常类似于鸟类。后来,古生物学家进一步研究了“中华龙鸟”,发现它实际上是一种较为原始的小型兽脚类恐龙。不仅如此,研究还证明了“始祖鸟”实际上也是一种4、型兽脚类恐龙,只不过它的形态比“中华龙鸟”更为接近于鸟类。总体上“始祖鸟”与发现于中亚和北美的一类4、型兽I却类恐龙一驰龙科的一些属种十分接近。

人们过去认为叉骨、胸骨、中空的骨骼很长的前臂和能够侧收的腕部是鸟类的骨骼特征,只有鸟类具有孵卵行为,照顾幼雏。而今,科学家们发现小型兽I却类恐龙也具有同样的习性。

人们不禁感到疑惑:恐龙和鸟怎么区分?我们知道有些恐龙有翅膀能飞翔,现在如果说它也是一种鸟,只是它的羽毛在成为化石过程中完全消失了也未尝不可。

的确,现在人们在地层中发现的恐龙化石令学者们也弄不清楚是恐龙还是鸟,但至少说明恐龙和鸟类或许有着一定的亲缘关系。

或许,鸟与恐龙几千万年以前真是一家,或许根本就是“素不相识”。

最终的定义,还有待我们的科学家们找出实证,为鸟与恐龙“拉上关系”。

恐龙的能量系统

恐龙是热血动物吗?这是发生在20世纪70年代古生物学界一场论战的中心课题。众所周知,自从人类了解到在我们的地球上曾出现过恐龙这类巨物之后’动物学家和古生物学家便把它归人爬行动物的范畴,而体温随外界的温度高低而变化,恰恰是爬行动物的最大特征之一,因此,所有的科学家都天经地义地认为,恐龙属于冷血动物或变温动物。

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