恐龙为何拥有如此庞大的身躯 蜥脚类恐龙身形巨大 面临更多挑战

　　科学家发现，恐龙之所以拥有如此庞大的身躯，是因为它们比其他哺乳动物具有更柔软、可伸缩的关节。
　　
　　生活在侏罗纪时期的梁龙是有史以来陆地上最长的动物，其身体可以长到50多米，然而现代的陆地哺乳动物通常无法生长成如此庞大的身躯。同样，人类的骨骼在承受过重的压力下，也会被压得粉碎。美国新泽西州理查德斯托克顿学院的科学家们认为，其中的差异不是在于骨骼本身，而在于连接骨骼的关节。研究人员认为，恐龙身体骨骼会因这些可伸缩的软骨层而更自由的生长，而不会受到软骨层的限制。同时它们的骨架也能够承受更多重量。
　　
　　研究人员对不同哺乳动物的骨骼并与恐龙的骨骼进行了对比。他们还观察了被认为是恐龙后裔的鸟类和爬行动物的骨骼。
　　
　　与哺乳动物不同，爬行动物以及恐龙的骨骼连接处具有更多的软骨连接层，这就使它们的关节具有更多的伸缩性。这不仅使它们的重量可以均匀分布到各个关节，而且这种柔韧的连接点还可以承受更多的重量。

专家解谜：蜥脚类恐龙身形巨大 面临更多挑战

距今约15亿年前，地球上的统治者是恐龙，而其中的主角则是蜥脚类恐龙。蜥脚类恐龙是一种草食恐龙，身长最大的超过30米，脖子和尾巴很长，粗壮的四肢支撑着如酒桶般的身躯，这个家族中还包括了粱龙、腕龙、雷龙。

　　体现自然选择的矛盾

　　长期以来，生物学家对蜥脚类恐龙前所未有的庞大身躯充满了种种困惑。它们怎样具有如此庞大的体型?地球上其它陆地动物为何达不到如此“吨位”?现在，地球上最大的陆地动物是非洲象，重量不过在6吨左右。即便在恐龙家族，蜥脚类恐龙也属于重量级。成年霸王龙重量只有7吨，而最大的非蜥脚类恐龙、称为巨型山东龙的中国恐龙重量也不过16吨。

　　在德国波恩大学古生物学家马丁·桑德(Martin Sander)公布他的研究结果之前，这些疑问一直没有令人信服的答案。桑德说：“在恐龙体态演变问题上，我们现在的理论条理更清晰。”过去六年，桑德领导一个国际科学家小组一直在破解蜥脚类恐龙之谜。他们的研究结果表明，蜥脚类恐龙具有许多独特的生物特征，在这些特征的共同作用下，它们拥有了无与伦比的庞大身躯。

　　桑德的研究是从19世纪古生物学家爱德华·德林克·科普的观察结果开始的。科普注意到，动物的躯体随着进化发展而增大，这一理论被称为“科普法则”。中国北京脊椎动物古生物学与古人类学研究所科普法则专家戴维·霍尼(David Hone)认为，体型庞大具有许多进化优势。他解释说：“它们不易成为捕食对象，在寻找食物或交配对象时比竞争对手更有优势。我们还知道，大型动物一般更易遭遇灭绝的威胁。”
 

　　面临更多挑战

　　与身躯娇小的动物相比，大型动物吃得更多，繁殖速度更慢，一旦遇到困难或食物短缺，会面临更大的问题。美国布朗大学古生物学家克里斯丁·贾尼斯(Christine Janis)说：“像巨犀这样的身躯庞大的哺乳动物，它们的化石记录历史更短，而身躯娇小的哺乳动物的化石记录则更久。”所以，一方面，自然选择促使动物身体越长越大，另一方面，动物因走上这条道路而得到惩罚。这种对立力量之间的均衡避免大多数陆地动物的体重超过10吨。

　　体型庞大还带来其他一些问题。它们如何支撑自己庞大的身躯?身体所需要的食物和氧气又从哪里来?蜥脚类恐龙以其特有的方式克服了上述所有的挑战。蜥脚类恐龙最早出现在距今约2.2亿年前，很快长成了庞然大物。已知最早的蜥脚类恐龙是距今2.1亿年、15吨重的伊森龙。

　　20世纪90年代，贾尼斯的研究发现，蜥脚类恐龙身躯庞大的一个重要因素是其独一无二的繁殖方式。同所有的恐龙一样，蜥脚类恐龙也下蛋。贾尼斯解释说：“哺乳动物体型越大，后代就越少。但是，大型恐龙可以同时拥有许多蛋和幼仔。虽然恐龙体型在不断增长，可幼仔的数量并没有减少。”
 

　　类似年轮的生长线

　　大象每四年产下一头幼仔，而在同一时间段，恐龙可以下数百个蛋。这样一来，蜥脚类恐龙就可以消除因其身躯庞大带来的一个危险。数量是蜥脚类恐龙在面临危机时，相比于大型哺乳动物具有更快反弹的潜力。支持贾尼斯这一论断的证据来自于对恐龙蛋化石的研究。蜥脚类恐龙留下了令人吃惊的恐龙蛋和窝的详细记录，有时里面还有保存完好的胚胎。恐龙蛋一般有鸵鸟蛋大小，一窝八个蛋。

　　蜥脚类恐龙巢穴并没有显露出亲代抚育的迹象，这进一步增强了成年蜥脚类恐龙繁殖更多后代的能力。但是，下蛋和缺乏亲代抚育并不能完全解释下蛋和不照顾幼仔的原因。于是，桑德又从其他方面入手欲进一步揭开这个谜团。他发现，身躯庞大似乎可以让蜥脚类恐龙生长速度更快。为了解恐龙增长速度，桑德研究团队利用显微镜对恐龙骨骼进行了检查。