• 1.摘要
  • 2.基本信息
  • 3.发现年表
  • 4.研究历程
  • 5.棘龙标本
  • 6.棘龙
  • 7.体形特征
  • 8.古生物学
  • 8.1.体型
  • 8.2.帆状物
  • 8.3.姿势
  • 9.古生态学
  • 10.参考资料

棘龙化石

棘龙化石是棘龙死去后,经过多年的地壳变化,后人发掘的石头。棘龙的第一个化石是在1912年发现于埃及西部的拜哈里耶绿洲,并由德国古生物学家恩斯特·斯特莫(Ernst Stromer)在1915年命名为模式种埃及棘龙。2014年一副巨大棘龙化石在位于摩洛哥境内的撒哈拉沙漠被挖掘出土,该棘龙化石是生活在1亿4千万至1亿6500万年以前的棘龙。

基本信息

  • 中文名

    棘龙化石

  • 外文名

    SpinosaurusB

  • 人物

    莫恩斯特·斯特

  • 时间

    1912年

  • 地点

    拜哈里耶绿洲

发现年表

棘龙的第一个化石是在1912年发现于埃及西部的拜哈里耶绿洲,并由德国古生物学家恩斯特·斯特莫(ErnstStromer)在1915年命名为模式种埃及棘龙。之后在拜哈里耶绿洲也发现了其他的化石碎片,包含脊椎与后肢,恩斯特·斯特莫在1934年将这些化石标名为"SpinosaurusB"。

2014年一副巨大化石在位于摩洛哥境内的撒哈拉沙漠被挖掘出土,而它的主人正是生活在1亿4千万至1亿6500万年以前的棘龙。化石的完整程度之高,就连科学家也是前所未见。骨龄达到9500万的残骸更是证实了研究人员长期以来的假设:棘龙不仅是已知最大的肉食性恐龙,还是最早会游泳的恐龙,棘龙像划桨一般平整的脚以及如同鳄鱼脑袋顶上的鼻孔成为支持这一理论的证据。像蛇颈龙和沧龙这样生活在水里的古生物,其实更多属于海生爬行动物的种类,因此棘龙可以算作是已知唯一的两栖恐龙。1

研究历程

摩洛哥棘龙是在1996年由戴尔·罗素(Dale Russell)所研究、命名,罗素是根据颈椎长度而将它们建立为一个新种。罗素比较颈椎椎体的长度、椎体后缘的高度,发现埃及棘龙的比例为1.1,而摩洛哥棘龙的比例为1.5。然而,数名研究人员认为摩洛哥棘龙的颈椎长度只是个体间的变化,而埃及棘龙的正模标本已被轰炸破坏,因此无法比对两者是否为相同动物,而且无法确定摩洛哥棘龙的颈椎是第几节,而其他科学家仍主张它们是另一有效种。还有少数科学家,主张突尼斯发现的BM231标本,单独建立突尼斯种,但因为化石太碎而且无可鉴定特征,因此建种申请被科学界所否认,如今BM231标本基本已被视为埃及棘龙早期种群个体。

棘龙属于棘龙亚科,棘龙亚科是由塞里诺在1998年所建立的。在2004年,并由汤玛斯·荷兹(Thomas R. Holtz Jr.)等人定义为亲缘关系较接近埃及棘龙、而离沃克氏重爪龙较远的所有物种。最晚化石记录是8400万年前,分布范围包括亚洲、非洲、南美洲。1998年最初建立时还包含崇高龙,但2012年研究发现崇高龙和激龙其实是同种动物,于是崇高龙属被激龙属吞并。在棘龙科和棘龙亚科里,和棘龙关系最近的就是奥沙拉龙了,其次是激龙。棘龙和激龙、奥沙拉龙很接近,而离中国上龙、暹罗龙关系偏远一点。中国上龙在2008年研究被重新归入棘龙科棘龙亚科,暹罗龙在2012年重新研究后归入棘龙亚科。1998年建立了激龙族,包含了激龙和崇高龙,崇高龙属撤消后该族依然存在,仅包含激龙。

最早的棘龙亚科的化石,发现在1.3亿年前白垩纪早期的亚洲。1.3亿年前生活在亚洲泰国的暹罗龙是已知最早的棘龙亚科成员,棘龙是棘龙亚科里除了暹罗龙以外的已知的最古老的成员(中国上龙、激龙、奥沙拉龙都比棘龙晚出现,都是1.1亿年后才出现的)。而棘龙亚科化石目前为止只在亚洲、南美洲、非洲有过发现,专家们几乎一致认可,棘龙的祖先来自于亚欧大陆,在1.3亿到1.25亿年前,从亚欧大陆进扩散非洲,随后不久也扩散到南美洲(在1.2亿年以前南美洲和非洲仍相连着),并且很可能最早是从北非地区进驻的。之后,南美洲和非洲因为大陆漂移而分离,非洲以棘龙为代表的棘龙亚科,南美洲以奥沙拉龙为代表的棘龙亚科,还有亚洲以中国上龙为代表的棘龙亚科,便就此分隔三岸,走上了独自演化的道路。而肯尼亚8400万年前发现的棘龙亚科的化石,意外着该亚科也扩散到了东非。

自从棘龙被发现之后,它们成为最长、最大型兽脚类恐龙的候选者之一,但一般大众对于棘龙的巨大体型并没有概念,直到棘龙出现在2001年的电影《侏罗纪公园 III》(Jurassic Park III),以及2005年对于它们新标本的研究。弗雷德里克·冯·休尼博士(Friedrich 他们认为棘龙身长为15米,重量为6公吨以上。身长一样被叙述为15米,但估计的体重数据较低,约4公吨。

在2005年,克里斯提亚诺·达鲁·沙索(Cristiano Dal Sasso)认为棘龙、似鳄龙有类似的身体与头颅骨比例,而似鳄龙的身长估计约为11米,体重约4.5吨。达鲁·沙索等人根据这个数据,而将棘龙身长估计为18到20米,体重为20到23公吨。之后有研究人员质疑,棘龙科的不同属是否有不同的头颅骨形状,而这将导致不同的身长估计值。

2009年的不科学研究中,根据头颅骨长度来推算比例,发现之前所估计的数据中,身长太长,而体重太轻。他们根据头颅骨的长度为1.6到1.85米,而估计完整为身长13.6到15.3米,而体重为6到10公吨。根据这个数值,棘龙的身长将大大增加,甚至比霸王龙、鲨齿龙、南方巨兽龙、马普龙还长,体重也很重。但这个体型计算的方式很不科学和严谨,估算过程存在着明显的漏洞和马虎,因此不被科学界所认可。

在2009年,达鲁·沙索等人对编号MSNM V4047标本进行X射线计算机断层成像,发现棘龙的上颌下颌有疑似感应器官的小孔。达鲁·沙索等人推测,棘龙可能会有时将身体浸泡在水中,方便捕杀鱼类。

在2010年,一项针对棘龙科牙齿的氧同位素研究,显示棘龙是下水捕食的食肉动物。这项研究分析棘龙、重爪龙、激龙、暹罗龙的氧同位素组成,并与同时代的其他兽脚类恐龙(例如鲨齿龙)、乌龟、鳄鱼互相比较。研究人员发现棘龙牙齿的氧同位素组成,较接近同一地区发现的乌龟、鳄鱼,而不类似同一地区的兽脚类牙齿。

棘龙概念图

棘龙拥有独特的帆状物,虽然同一时期的该地区其他恐龙也可能发展出类似的背椎结构物,例如鸟脚下目的豪勇龙、蜥脚下目的雷巴齐斯龙,以及生存于南美洲的蜥脚类阿玛加龙。棘龙的帆状物也类似异齿龙的背帆;异齿龙是种似哺乳爬行动物,生存于恐龙时代以前的二叠纪,两者的帆状物并非同源演化的特征,早在1915年,恩斯特·斯特莫就认为这些背部结构物支撑者脂肪构成的隆肉。在1997年,Jack Bowman Bailey提出棘龙、豪勇龙的背棘并非细棒,而是前后轴宽广,不同于盘龙目的扁平背帆,而是类似巨角犀、水牛的背脊。

棘龙的帆状物功能仍未确定;科学家们已提出数个假设,包含调节体温、吸引异性的展示物,吸引猎物。

这显示棘龙至少是某种程度的温血动物,之后有其他研究人员提出反对意见,认为如果棘龙有背帆,它们吸收热量的效率,将高于散发热量的效率。他们认为这些有长神经棘的恐龙,背部具有脂肪构成的隆肉,以储存能量。

许多现代动物的复杂身体结构,在求偶季节时具有吸引异性功能。这些恐龙的帆状物有相当可能性具有吸引求偶功能,类似孔雀的尾巴。斯特莫假设这些恐龙的雄性与雌性拥有不同大小的神经棘。如果属实,这些帆状物可能拥有耀眼的颜色,但这是完全建立于推测上的。

在传统看法里,棘龙被叙述成二足动物,80年代早期之后,它们被认为至少有时可用四足方式行走。这个论点因为发现了重爪龙曾而得到支持,重爪龙是棘龙的近亲,拥有结实强壮的手臂。在1997年,Jack Bowman Bailey赞成棘龙为可能四足姿势,这可见于他研究中的新重建图。根据一个侏罗纪早期的兽脚类足迹化石,它们很可能平时会以手掌侧边接触地面而休息。