被誉为“中华之最”的恐龙,我们为它取了一个新名字

360影视 2024-12-29 13:02 3

摘要:恐龙是一类古老而神秘的动物,受到无数孩子们的喜爱。我在小时候就不止一次下过决心,将来要成为一名研究恐龙的古生物学家。对于当时懵懂的我来说,这是一个遥远的梦想。幸运的是,长大后的我真的走上了研究古生物的科研道路,甚至在今年亲自命名了一种恐龙——甲龙类的兽纹华夏胄

恐龙是一类古老而神秘的动物,受到无数孩子们的喜爱。我在小时候就不止一次下过决心,将来要成为一名研究恐龙的古生物学家。对于当时懵懂的我来说,这是一个遥远的梦想。幸运的是,长大后的我真的走上了研究古生物的科研道路,甚至在今年亲自命名了一种恐龙——甲龙类的 兽纹华夏胄龙

恐龙时代的装甲战车——甲龙

甲龙是一类四足行走的植食性恐龙,它们的四肢粗短,身体低矮,体表具有密布的甲片。作为恐龙家族中一个独特的类群,甲龙与剑龙是近亲,两者共同属于鸟臀目恐龙下的有甲类。按照传统观点,甲龙可以分为两大支系, 一类是尾巴上没有尾锤的结节龙科,一类是尾巴上有尾锤的甲龙科。

(图片来源:wikipedia)

甲龙在世界各大洲均有分布,从一望无际的蒙古戈壁、支离破碎的欧洲群岛,到南美的巴塔哥尼亚高原、北美由内陆海道分割而成的大陆,人们已经在多种生境中发现过甲龙的化石,足以证明甲龙对环境的极强适应力。

甲龙在地球上经历了漫长的演化,目前发现最早的甲龙化石大约是在1.7亿年前的巴通期(Bathonian),而最晚的化石则是在6600万年前的马斯特里赫特期(Maastrichtian),前后横跨超过一亿年。

结节龙科北方盾龙的化石标本

相比于早早灭绝的剑龙,甲龙能生存到恐龙时代的最末期自然有着自己的独门绝技。首先, 甲龙拥有着恐龙中最特化的铠甲, 有些还装备了结构独特的尾锤和棘刺,可以保护自己免于捕食者的威胁;其次甲龙有着独特的口部,和现在的爬行动物不同的是, 甲龙的下颌在演化过程中解锁了咀嚼的能力, 能够前后向活动;甲龙还具有发达的舌骨和巨大的骨盆,很可能具备强大的舌头和肠道,有助于更好地消化食物。

凭借这些特点,甲龙成为了植食性恐龙中重要而特殊的一员。对甲龙的研究能够帮助我们更深入了解恐龙的演化历程,也能更好地推测当时地球的生态环境。

甲龙类的舌骨发达,暗示它们可能有灵活的舌头

红:副舌骨 蓝:第一角鳃骨 橙:第二角鳃骨

绿:基舌骨 黄:上舌骨

(图片来源:参考资料[3])

重见天日的“中华之最”

1986年,江西省抚州市广昌县的当地村民在干农活时发现小山丘里露出了一些奇怪的白色石头,一开始以为是牛骨。一位叫做陈金龙的村民因为看过一些科普书,发现这些石头应该是恐龙化石,于是向上报告。上级部门得知消息后,立刻组织人手,联合江西省博物馆文物工作队与上海自然博物馆、广昌县博物馆进行抢救性发掘,共发现了103块化石,随后将它们送去上海修理。

“广昌甲龙”的挖掘现场

(图片来源:抚州市全媒体中心)

挖掘现场拍摄的部分甲龙化石

(图片来源:抚州市全媒体中心)

经初步鉴定,化石属于恐龙中的甲龙类,由于体型巨大且保存十分完整,所以被各大媒体列为 “中华之最” ,在社会上引起了一场轰动。化石标本在上海自然博物馆经过初步修复后做了复原模型,并在1989年国庆节以“广昌甲龙”的名字对外展出。由于受到当时研究条件限制,化石没有进一步研究,由江西省博物馆收藏。

江西博物馆曾经对外展出的“广昌甲龙”模型

(图片来源:抚州全媒体中心)

2023年,江西省博物馆与我所在的云南大学生命科学学院的脊椎动物研究中心合作,对“广昌甲龙”化石的特征和分类开展深入研究。 我有幸从导师徐星院士手中接过这一研究项目,惊喜之余也有一些慌乱。此前我还没有完全独立负责过恐龙标本的研究,担心自己因没有足够的经验会影响到研究的进程。但想到凡事都需要自己动手,不能畏缩不前,我立刻将全身心投入到对“广昌甲龙”的研究中。

第一次前往江西博物馆,我刚下飞机便火急火燎地去看化石。化石分散保存在几个巨大的木箱内。化石虽然最初得到了修复,但是仍然不可避免地出现了一些碎裂。因此我们在最开始鉴定各个骨块时,修复也在同时进行。首先要做的就是 给化石的每块骨骼进行分类 ,保存较好的骨骼还好说,而一些碎裂的骨骼则还需要确定其所处的具体位置,这时就要考验自己平时研究化石的基本功。

前往化石产地进行地层考察,当地政府过去为了纪念化石的发现,设立了纪念碑。

(图片来源:江西省博物馆 吴洁 )

更大的麻烦还有很多,比如肋骨和脊椎是复数存在的,即使确定是一个脊椎的碎片,也需要确定它大概的所处位置、和其他碎片又能否互相拼合。 这就好像是一个本身就不完整的拼图,你需要把仅剩的零件尽可能地找到它的所处位置。 一些过于细小的碎片只能先放置在一边,等着找到一些合适的部位再和它们比较是否可以贴合。鉴定完成后,才能将化石送去正式修复。

(图片来源:作者自摄)

在修复的同时,我还需要扫描下化石的信息。论文中的图片往往只需要三视图,但是在实际的研究中,由于化石形状的限制,我需要从各种“刁钻”的角度去观察化石的细节。在过去,这往往需要把化石放在身边,但是恐龙化石很脆弱,在搬运过程中也很容易造成二次伤害。如果化石过大,比如肩胛、肠骨等大而薄的骨头很可能在翻转时碎裂,因而需要多人协助,小心合作,费时又费力;而化石过小的话,则容易遗失,而且肉眼观察不易,会导致一些细节难以观察到。好在随着科技的发展, 3D扫描仪的出现使古生物学家可以更方便的用激光记录下化石的形状,随后在电脑上自由观察。

扫描后的一节近端尾椎,通过计算机可以轻松地从各个角度进行观察。

(图片来源:作者自摄)

研究和对比也是同样需要一番苦工,在确定化石属于甲龙类后,我需要将它和世界已发现的其他甲龙类化石挨个对比。例如甲龙类的肩胛骨的形状在不同的种类中有不同的形态,我需要查找“广昌甲龙”的亲戚们的肩胛骨,肩胛骨的背缘是直的还是凸起?肩胛骨的远端是否存在扩展?有时论文中的照片并不会给你在意的骨头专门特写,那么就需要想法子来找到更清楚的照片……

正在装架中的甲龙化石 其中缺失的部分如头骨等需要参考它的近亲。

(图片来源:崇州天演博物馆化石装架团队)

相比于小时候翻看恐龙书插图所带来的震撼,化石研究这项工作可能要显得枯燥许多。但是出于对古生物的热爱,我很清楚骨骼学的特征可以让我更好地了解这些我从小就喜欢的大家伙们。每一次了解到新的知识,都无疑让我与那个古老的世界更近一步。

这种甲龙,有点不同

经过深入研究,我们最终认定“广昌甲龙”的标本为一甲龙新属新种,并将它命名为 兽纹华夏胄龙 Huaxiazhoulong shouwen )。相关成果已于近日发表在国际期刊《历史生物学》。

研究结果显示,华夏胄龙生存于晚白垩世(大约在8400万年-7200万年前的坎潘期)。复原后,华夏胄龙的体长在6米左右,这使华夏胄龙无可争议地成为了 目前中国发现的体型最大的甲龙类恐龙 ,远远超过传奇龙( Chuanqilong )和戈壁龙( Gobisaurus )两个竞争者。俗话说“身大力不亏”,巨大的体型加上一身的铠甲和尾锤,这些都可以更好的帮助华夏胄龙免于受到捕食者的攻击。

兽纹华夏胄龙的生活场景复原图,左下角是江西龟,远处是鸭嘴龙类,中间的两只恐龙便是华夏胄龙。

(图片来源:叶健豪 绘)

(图片来源:参考文献[1])

化石显示, 华夏胄龙的 尾锤左右不对称 ,这在甲龙科中很普遍,可能暗示甲龙科恐龙存在类似于人类的左撇子和右撇子的情况——不同个体的习惯不同,会用自己喜欢的方向挥舞尾锤,用于赶走敌人或是同类之间的竞争。

华夏胄龙的尾锤

(图片来源:参考文献[1])

华夏胄龙的身体也有一些独特的地方区别于它的亲戚们。比如华夏胄龙的肩胛骨具有十分巨大且发达的内侧支,这个结构有助于加固肩胛骨和乌喙骨;华夏胄龙的肱骨的三角嵴发达,可以附着更多的肌肉,因此华夏胄龙的前肢十分有力,可能是适应挖掘的一个特征。

华夏胄龙的股骨和肱骨的比例也要比许多甲龙类更大,但是这并不代表华夏胄龙会跑得更快,因为它的身体太笨重了,之所以有更长的股骨是为了把尾巴抬的更高,从而迎击来犯之敌。此外,华夏胄龙的坐骨中段和远端各有一个扩张,这在之前的甲龙科中并没有发现。

华夏胄龙的坐骨与其他甲龙的坐骨对比, 可以看到华夏胄龙的坐骨在中段和远端存在两个明显凸起。

(图片来源:左:参考文献[1] 右:参考文献[2])

除去这些独特的特征外,华夏胄龙还具有一些较为原始的特征,表明其在甲龙科发育树中位于靠近基干的位置。比如类似于结节龙科的心形前段尾椎,基干甲龙科远端尾部存在U型后突、胫骨和距骨未愈合等等,这些特征在进步的甲龙类中则不存在。

为恐龙亲自命名

兽纹华夏胄龙是继达泰龙 Datai Yingliangis 之后江西省第二个被正式命名的甲龙类, 二者位于系统发育树上不同的位置,华夏胄龙也较达泰龙生存年代(约9600万-9000万年前)更晚。这一发现进一步增加了晚白垩世中国江西地区甲龙科的物种多样性。

研究基本告一段落、确认发现甲龙新种后,如何为“广昌甲龙”命名成为一个值得思考的问题。名字虽然只是代号,但是这只甲龙已经在江西的红色岩层中埋藏了七千万年之久,在被发现后虽引来一次轰动,而后又在博物馆的仓库中沉寂了四十余年——它不应该被大家遗忘。

为此,在和江西省博物馆研究项目组共同讨论后,我将其命名为 兽纹华夏胄龙 。其中“华夏”代表它过去被冠以“中国之最”的荣光——即使到了现在,华夏胄龙也是中国目前已命名的最大的甲龙类,担得起“华夏”之名。“兽纹”和“胄”则是代表了江西省博物馆的镇馆之宝之一——商青铜兽纹胄,同时“胄”也与甲龙的“甲”十分贴合。

今年是甲辰龙年,江西省博物馆积极推动科研成果向社会公共知识体系转化,在六一儿童节期间举办了大型儿童特展, 核心展品——兽纹华夏胄龙以全新的名字威风凛凛地展现在观众面前, 得到千千万万小朋友的喜爱。 希望恐龙化石能在孩子们的心中播种下一颗颗种子,有朝一日能够有更多人投身到古生物研究中,讲好中国恐龙的历史故事。

(图片来源:江西省博物馆 谢飞)

如今,大家已经可以在江西博物馆中看到兽纹华夏胄龙修复后的化石(注:近期暂在外借展)。 兽纹华夏胄龙曾经埋没在仓库中,几乎被世人遗忘,希望未来有更多恐龙化石能像它一样,有朝一日得到更多的研究和保护,让更多人了解中国恐龙的历史和故事。

(图片来源:江西省博物馆 吴洁)

致谢

关于华夏胄龙的研究,我首先要感谢我的导师徐星院士;其次就是江西省博物馆的各位老师们,管理馆长和彭舟副馆长给了研究团队很大的支持,吴洁、游越、陈楚娇等老师参与了研究工作并给了我很多帮助;我也要感谢广昌县博物馆的原馆长孙敬民先生,是他带我们去了化石的原产地,并一直致力于当地的恐龙化石保护和研究;天演博物馆的王小兵老师派出了团队对华夏胄龙进行了化石装架,才让它得以展示给观众;云南大学的姚熙老师和浙江自然博物馆的郑文杰老师对我的论文提出了指导;Paul Penkalski和Victoria Arbour两位老师对论文进行了审核;画师叶健豪帮我绘制了复原图。大家都为这件标本做出了很大的努力,在此一并感谢他们对于研究的帮助

来源:东窗史谈一点号

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