随着时间的推移,我们对侏罗纪公园恐龙的理解有何进展?首先,我要说的是,不要考虑宇宙中解释为什么动物在电影中看起来是这样的,因为这是无关紧要的。这篇文章的重点是探索自从“侏罗纪公园”系列电影在90年代登陆以来,我们对恐龙了解到了什么。尽管有不准确之处,我们都可以欣赏这些电影的本来面目。
你们中的许多人已经知道侏罗纪公园和侏罗纪世界电影中描绘的史前动物与当前科学告诉我们的这些动物是不一致的,然而,大多数人并非如此。这篇文章旨在教育读者关于古生物学家对侏罗纪公园系列中出现的灭绝动物的了解。
我将从大胆的声明开始:我想大多数人甚至根本不知道恐龙是什么。它们通常被称为“巨型蜥蜴”。甚至在教科书中也被称为“已灭绝的巨型爬行动物”。这导致人们错误地假设所有的恐龙都已经灭绝,并认为它们在某种程度上与蜥蜴有亲缘关系。此外,它还导致了一种误解,即其他种类的动物实际上是“已灭绝的巨型爬行动物”,比如摩萨龙,它们就是恐龙。
我听说过几乎所有被称为恐龙的东西,从密切相关的翼龙到鲨鱼,这是你在成为恐龙的同时还是一种脊椎动物所能得到的最远的东西。那么,让我们来澄清一下,作为一只恐龙意味着什么。
我认识的大多数古生物学家对恐龙的定义是“任何从巨型龙和禽龙的最后共同祖先进化而来的动物”。文献中还保留着其他一些定义,最常见的一个是“三角龙和路人(麻雀)的最后共同祖先”,但许多著名的古生物学家认为巨型龙+禽龙的定义更好,因为恐龙这个词最初是基于这两种动物定义的。
这意味着来自侏罗纪世界的翼龙和镶嵌龙都不是恐龙。这也意味着鸟类,所有的鸟类,都是恐龙。它们不是从恐龙“进化而来”的,它们是恐龙。参考下图:(禽龙、巨型龙和斯科特·哈特曼的始祖鸟(SkyalDrawing.com))。
在我们深入研究侏罗纪世界电影中的个别物种之前,我们首先必须掩盖一些恐龙解剖和外表上的常见错误。这些问题几乎影响了电影中描述的所有动物,所以我们将把它们从这里移开,这样我们就可以避免在每一种动物的简介中提到它们。
如果你让任何一个普通人模仿恐龙,通常他们会做的第一件事是把手放在手掌向后的位置,可能会稍微弓着腰,然后开始肆无忌惮地咆哮或尖叫。具有讽刺意味的是,这已经成为恐龙的基本概念,因为几乎没有恐龙能够以这种姿势握手,也没有真正好的证据表明灭绝的恐龙能够发出类似哺乳动物的声音。
出于显而易见的原因,古生物界已经开始开玩笑地将手掌向下或手内翻的位置称为“兔子手”或“僵尸手”。哺乳动物的臂骨特别灵活,能够相互缠绕,从而使手达到这个位置。其他动物则不是这样。你可以自己测试一下-下次你吃鸡翅的时候,试着扭动末端直到它面朝下,而不是折断骨头。因此,手掌会朝内,就像在鼓掌。
脚踩在流行的恐龙复制品上的问题也延伸到了四足食草动物身上。不熟悉恐龙解剖学的艺术家往往会给大型食草动物以大象的脚。我们从骨骼解剖、软组织和履带得知,这对所有恐龙类四足动物来说都是不正确的。
将这头大象的脚与侏罗纪世界中的三角龙进行比较(亚辛·S·克里希纳帕拍摄的大象照片),然后看到根据化石证据重建的三角龙前脚的结构。
因为今天的大型哺乳动物有如此粗大、有衬垫的四肢,我想艺术家们可能会被相对柔软的恐龙腿吓跑,但它们的结构和任何其他动物一样健康(想想马或驼鹿的细腿)。这种情况也可能是因为这些动物最近从两足动物的祖先进化成四足动物,而哺乳动物的祖先是四足动物。
侏罗纪世界食草动物的“厚皮”特性也延伸到皮肤。第一部电影中的腕龙似乎有直接来自大象的皮肤,而你可以在上面的三角龙照片中再次观察到这一特性。将它与我在那一部分展示的真实的三角龙化石皮肤进行比较。
没有羽毛的恐龙通常有小到中等大小的不规则鳞片,就像现代鸟类的脚上的鳞片一样。除了几个例外,“侏罗纪世界”的设计似乎围绕着“友好的”皮肤光滑的食草动物和长着尖刺、鳞片的“邪恶”食肉动物展开。这又有点讽刺意味,因为大多数食草动物的皮肤粗糙,有鳞,有些有突出的真皮刺和盔甲,而大多数食肉恐龙要么有羽毛,要么鳞片极小。毕竟,如果你是被捕食的动物,你会更需要防御。
此外,我发现在兽脚类恐龙(特别是异特龙、重爪龙和棘龙)上添加明显以鳄鱼为灵感的盔甲是有问题的。这些鳞片是由皮肤(外骨骼)中的骨骼网络形成的,这是现代鳄鱼所独有的。
即使是恐龙时代的鳄鱼早期的亲戚也没有这样安排它们。皮肤(骨皮)中的骨质结构在恐龙身上进化了几次,最明显的是在剑龙-甲龙类中,但这些结构看起来与鳄鱼有很大的不同。
更重要的是,目前已知只有一种兽脚类动物(角龙)拥有它们,它们在背部中部形成一排小的三角形脊椎,而不是鳄鱼般的外骨骼。我也不喜欢它们作为投机性的结构,因为它们非常容易变成化石,所以如果动物有它们,我们很可能会找到它们。
当然,这就引出了关于皮肤的另一点:一些恐龙有羽毛。在“侏罗纪世界”中没有人这样做。羽毛状结构可能是所有恐龙的祖先,但这个问题仍然存在争议。我们所知道的有羽毛的恐龙群体叫做腔尾龙。请看下面的羽毛小盗龙:
侏罗纪世界中来自这一组的动物相对较少,包括伶盗龙/恐爪龙、凤眼莲(可能)、似鸡龙和暴龙(可能)。因此,虽然这通常是“侏罗纪世界”恐龙被批评时的主要争论点,但我认为这是一个相对次要的论点。真正的问题涉及翼龙,它们应该被毛发或羽绒状的纤维覆盖。目前还不清楚这些结构是否与羽毛有关。
接下来的部分将概述我们目前对这些灭绝动物的了解,以及对它们的电影同行的概述。随着新信息的了解,此信息会继续更改。
当谈到侏罗纪公园宇宙的猛禽时,首先必须确定的是,它们不是伶盗龙。相反,这个设计是基于一种来自同一个家族的更大的动物,被称为恐爪龙。
大约在第一本书和第一部电影的时间,杰出的研究人员格雷格·S·保罗将恐爪龙物种重新归入伶盗龙属,命名为伶盗龙。这并没有被任何其他古生物学家采纳,但由于保罗的书是克莱顿的主要参考资料,因此改名被保留了下来。克莱顿后来向描述恐爪龙的约翰·奥斯特罗姆博士道歉,因为他给这种动物取了错误的名字。
现在说到这里,让我们来讨论恐爪动物。迅猛龙和恐爪龙都属于Dromaeosauridae家族,Dromaeosauridae是一群中小型食肉恐龙,后脚上有一个扩大的镰刀状爪子。行走时,这只爪子保持在抬高的位置,可能会保持锋利。我们从保存完好的软组织标本中了解到,爪子的寿命可能比下面的骨头显示的更长、更尖。
目前的假说表明,恐龙会跳到猎物身上,用爪子一样抓紧,同时用下巴把猎物赶走。这意味着格兰特博士在“侏罗纪公园”开始时对孩子的警示演讲基本上是正确的,只是爪子是用来抓的,而不是用来砍人的。
你可能注意到的第一件事是脖子比身体长得多,腿比身体短得多。苏菲还确认了车牌沿着背面的排列,与“失落的世界”中看到的有所不同,以及其他旧的重建作品。
不幸的是,2015年,侏罗纪世界没有纳入这些新数据,反而进一步倒退了剑龙的设计,扩大了头部,弯曲了背部,降低了尾巴,使它看起来更像19世纪的剑龙。我尽量让这篇文章保持正面,但是我对这个设计的改变没有什么好说的。他们在1997年看起来好多了。
除了索菲,近年来我们还获得了一些剑龙的皮肤印记。虽然很稀疏,但它们向我们显示,皮肤上覆盖着小鳞片,包括盘子的下四分之一。正如电影中所描绘的,这些结构的上部有角蛋白的角质覆盖物。我们还从各种标本中了解到,剑龙在颈部下方的皮肤上有一个骨性听骨网,这可能是为了在脆弱的区域提供额外的保护。
副栉龙是少数几种享有在每部“侏罗纪公园”电影中亮相的动物之一,这很有趣,因为它们大多是眨眼就会让你错过它们的露面。在“侏罗纪世界”中,可以看到一对在背景中争夺统治地位的人,这是我很喜欢的。
副栉龙属于一群名为鸭尾龙的恐龙,在大众媒体中通常被称为“鸭嘴龙”。这是一种用词不当的说法,因为覆盖在鼻子骨头上的角质喙会相当明显地伸出,使它的外观可能表面上更像海龟的喙。
保存完好的皮肤还显示,鸭嘴龙从头到脚都覆盖着各种小鳞片的图案,其中往往散布着不同类型的奇怪特征鳞片。这些包括背部中线的一排排大的脊椎或盘子状的鳞片。从我们对皮肤的印象来看,副栉龙的颜色略显苍白,表面均匀地覆盖着微小的圆形鳞片。
这种动物最标志性的特征是头上巨大的管状冠。关于这个结构的功能的主导思想之一是它有助于声音的产生。1997年,一个研究小组在头骨内制作了一个房间的模型,以重现副栉龙可能发出的潜在声音。你可以在YouTube上找到这段视频的声音片段。这项研究启发了“侏罗纪公园3”中的一个情节情节,格兰特博士塑造了伶盗龙的共振腔,并用它与动物交流。
总而言之,就生命形态而言,鸭嘴龙是最知名的灭绝恐龙之一,因为我们有无数包裹在化石皮肤和组织中的“木乃伊”样本。通过这些,我们现在对这个家族的外形有了相当好的把握,特别是注意到他们粗大的脖子和尾巴。像副栉龙和冠龙这样的鸭嘴龙由于它们的进化创新而主导了白垩纪。
近年来,从这些木乃伊标本中发现的最有趣的一个发现是,鸭嘴龙的前脚上有独特的蹄状结构。看看上面这张由北达科他州地质调查局提供的图片。这增加了越来越多的证据,证明鸭嘴龙大多是四足动物,并不经常从两条腿换成四条腿。
似鸡龙在侏罗纪公园的媒体中通常被描绘成典型的小型食草动物。这很有趣,因为它们一点也不小,成年鱼长约20英尺(6米),脖子伸展,臀部高约6英尺(2米)。
他们被证明是放牧的动物,像一群鸟一样移动。化石记录证实了这一点,与之相关的中国似鸟龙的一大块骨床似乎是在被困在泥泞的底物中后一起死亡的。
目前还没有确凿的证据证明像加里默斯这样的鸟类动物吃的是什么。几乎可以肯定的是,它会包括植物,但它添加了什么种类和多少动物材料仍然是一个谜。
这是该系列中绝对应该用羽毛描绘的两种动物之一。在过去的10年里,人们发现了几个羽毛保存完好的类鸟化石。我们现在从这些标本中对它们的外貌有了相当多的了解。羽毛像麋鹿一样,有一个中轴,两边都有松散的倒钩。它们手臂上长着长长的羽毛,这些羽毛似乎只在成年时才长出来,小腿光秃秃的,就像鸵鸟一样。
令人惊讶的是,著名而标志性的迷惑龙尽管出现在书中,但从未出现在最初的侏罗纪公园三部曲中。这一点最终在2015年的“侏罗纪世界”中得到了修正。
大多数人都知道这种动物,因为它复杂的分类学历史涉及到它的姊妹属Brontosaurus。从2015年开始,铜龙再次被初步确认为自己的属,但这超出了本文讨论的范围。“科学美国人”有一篇关于这个主题的好文章。我们假设“侏罗纪世界”中的动物叫迷惑龙,它应该是迷惑龙阿贾克斯的典型物种。
许多人,特别是那些在侏罗纪公园时代之前出生的人,仍然把这种动物想象成过去典型的拖着尾巴生活在沼泽中的雷龙。当然,至少从20世纪70年代开始,我们就知道这些动物完全是陆生的,它们的尾巴离地面很远。人们还认为,由于鼻孔在头骨的顶部,鼻孔肯定也在头盖骨的顶部。许多人认为它被用作通气管。
我们知道这是错误的,因为动物会被水的压力窒息而死。因为鼻孔通常位于鼻孔的最低部分,除了头骨上的一些明显的沟槽外,现在人们认为软组织可能会将鼻孔向下移动到靠近鼻端的更典型的位置。
值得称赞的是,“侏罗纪世界”做到了上述所有的正确。电影中的迷惑龙最受文章开头讨论的基本问题的影响:大象的皮肤和四肢,以及它所有四肢上太多的爪子。这群蜥脚类动物和其他许多蜥脚类动物一样,前脚内侧的脚趾上只有一只锋利的爪子。其余的手指完全没有钉子。后足只有3个脚趾爪。
Apatosaurus的一个值得注意的特征是它健壮的脖子。正如古生物学家迈克·泰勒(Mike Taylor)指出的那样,远古恐龙的脖子是“圆锥体,而不是管子”。泰勒最近对迷惑龙颈部的研究表明,这些结构在抵抗冲击的同时,肌肉系统也能产生相当大的下拉力。这导致了一种假设,即脖子是在战斗中使用的,就像今天的长颈鹿一样。一定要注意,在上面讨论的论文出来之前,我画了迷惑龙。我尽力修改了它的姿势,但它的直立程度可能比显示的还要高。
此外,每个颈椎都有一对向下的结节。最保守的说法是,这会改善颈部的武器装备,使成对的几排骨头隆起,但泰勒的团队假设,它们也可以支撑一层骨头覆盖,从而产生成对的脊椎。
上个月,影响迷惑龙的另一项发现出现了。一篇关于另一种蜥脚类恐龙(长颈恐龙)的新论文指出了一些关于骶骨(臀部以上/臀部之间的脊椎动物)的新解剖学:它们向上倾斜。这会影响动物的整个姿势,使其脊椎向上倾斜。
现在可能是提一下的好时机,20世纪90年代末出现的一些观点认为,像迷惑龙这样的双龙会习惯性地将脖子与地面平行,但顶尖专家对此提出了反对意见。我们现在认为,他们很可能是以向上的倾斜方式持有这些债券的。关于骶骨姿势的新数据甚至会进一步夸大这种倾斜。
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