重點提要
■ 我們熟知的暴龍家族,是體型巨大、孔武有力的一群恐龍,其中以生長在白堊紀晚期的霸王龍最為人所知。
■ 大量出土的暴龍化石,已讓我們了解牠們的體型骨架,但對於外表卻一無所知。
■ 近年來在中國遼寧出土了兩種更原始的暴龍──帝龍和羽王龍,身上都長了羽毛。據此可以推測,霸王龍可能也是毛茸茸的!
照片提供/《科學人》雜誌
說到霸王龍(Tyrannosaurus rex),幾乎沒有人不知道,包括那些對恐龍不感興趣的人。
霸王龍是暴龍家族中最著名的成員,有關牠的任何資訊都會引發恐龍迷的關注。霸王龍最喜歡的食物是什麼?霸王龍奔跑速度有多快?霸王龍的咬合力道有多強?科學家透過研究數千萬年前形成的化石,正逐步為我們復原出活生生的霸王龍。然而,面對這樣一個著名物種,我們卻無法回答這樣一個問題:牠的外表到底是什麼樣子?
近年來,中國遼寧西部以及附近地區,發現了大量帶羽毛的恐龍化石,這些化石告訴我們,許多恐龍體披羽毛,但也有化石顯示,一些恐龍體覆鱗片。那麼,霸王龍是像其他爬行動物一樣體覆鱗片?還是像鳥兒一樣體披羽毛?1998年,我們在遼寧找到了和這個問題相關的化石。
1998夏天,我與同事來到遼寧北票市一個叫四合屯的小村子,進行化石發掘工作,期間住在一個蔡姓農民家裡。某一天晚上,有位當地農民來到我們住處,寒暄幾句後,給我們看了一件產自附近的化石。標本非常破碎,令我們失望,不過,在標本保存的下頜和尾椎部位附近,有絲狀的原始羽毛,讓我們感到非常興奮,這意味著,我們可能發現了一種新的有羽毛恐龍。
2000年,我應邀赴美國弗羅里達州參加一場鳥類起源研究的國際學術研討會。在會議上,我介紹了這件新的帶羽毛恐龍化石,指出標本上保存的原始羽毛像現代羽毛一樣,是分叉的。與會者興奮不已,問我新標本屬於哪類恐龍。非常遺憾的是,我當時無法給出確切的答案,主要原因在於化石非常破碎,缺失了很多資訊。
穿著羽絨衣的帝龍
三年以後,我找到了答案。
遼西的恐龍化石大多數產自大約1億2500萬年前形成的頁岩當中。從化石保存的角度,這樣的保存方式有利有弊:頁岩非常細膩,因此容易保存軟體組織;但頁岩也壓扁了恐龍化石,喪失了許多形態學資訊,導致我們很難確定這些化石所屬的類群。像著名的尾羽龍和原始祖鳥,最初發現時並沒有被歸入竊蛋龍類,原因之一就是化石的近二維保存狀態。
除了頁岩,遼西地區其實還出露同時期沉積形成、富含火山灰的砂岩和泥岩,以及主要由火山灰組成的凝灰岩,其中也產出了大量的恐龍化石。和頁岩不同的是,凝灰岩中產出的化石通常沒有保存軟體組織,不過,這些化石都是三維立體的,保存了更多可用來確定其分類地位的形態資訊。2003年夏天,在一個叫做陸家屯的小村子邊上,我們找到了兩件非常重要的標本。更精確地說,是當地農民幫助我們找到了這兩件標本,後來的比對研究顯示,這兩件立體保存的標本和我們前面提到那件保存羽毛的標本,屬於同一種恐龍。
2004年,我們把這種恐龍命名為帝龍(Dilong)。立體保存的標本提供了大量形態資訊,讓我們確信帝龍來自著名的暴龍家族;頁岩上保存的化石則顯示,帝龍體披羽毛。對於熱愛恐龍的人們來說,這絕對是一個令人興奮的消息。帝龍是一種原始的暴龍類,體長只有一公尺多,遠小於生活在白堊紀末期的後裔──體長10幾公尺的霸王龍,但帝龍已經有了暴龍類的特徵,像最前面的八顆牙齒很小,而且橫切面是D字形。當然,最令人興奮是帝龍身上的羽毛,這表明暴龍家族的早期成員長有羽毛。
帝龍的發現是否意味著:那些生活在白堊紀晚期的大型暴龍類,尤其是著名的霸王龍,也體披羽毛呢?
帝龍的絲狀羽毛顯然和飛行無關,因為缺乏輔助飛行的特徵;而且,帝龍相對短小的前肢也顯示牠不會飛。從帝龍羽毛的形態和在身體上的分佈情況推測,這些羽毛就像一件厚厚的羽絨衣,最可能用於保暖。
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