恐龍在一次大滅絕中幸存了下來,但後來的它們沒那麽好運

煎蛋 2023-08-24 07:30:18

BALI@ 2023.08.24 , 07:04

在那個命中注定的小行星撞擊地球之前,"可怕的蜥蜴"們的生活是美好的。

當其他生物在三疊紀早期火熱的沖擊中滅亡時,像金剛龍這樣的恐龍還在狂歡。

我們都知道那顆小行星。大約在距今約6600萬年前的北半球春天,一顆直徑6英裏的太空岩石撞擊了地球,引發了地球上第五次大規模滅絕。幾乎所有現存的植物和動物物種中有75%幾乎一夜之間消失,我們心愛的恐龍也遭到了重創。在恐龍群體中,只有喙嘴鳥類幸存至今。

但我們一直過于關注恐龍時代的終結,而忽視了它們意外的崛起。大約在2.01億年前,也就是侏羅紀時期的黎明時刻,另一次大規模滅絕使恐龍成爲了我們所崇拜的"可怕的蜥蜴"。在古生物學家所認可的五次大規模滅絕中,第四次才真正奠定了舞台。

恐龍"統治"的概念如此普遍,以至于很難想象在遙遠的過去,爬行動物並不是如此龐大且占主導地位的。然而,這正是古生物學家們發現的事實。我們目前所知的最古老的恐龍,來自距今2.3億年前的三疊紀岩石中,它們相對較小、纖細,與古代景觀中的其他動物相比非常罕見。例如,最近在津巴布韋發現的一種名爲Mbiresaurus raathi的雙足草食恐龍,大約和一只德國牧羊犬一樣大小和重量,遠遠不是當時最大或最凶猛的生物。

三疊紀見證了不同的爬行動物家族的繁榮。該時期初期的一次大規模滅絕是由于現在的西伯利亞地區的大規模火山噴發引起的,這導致全球迅速變暖、大氣氧氣水平變化以及其他生態混亂,迫使這些有鱗片的生物以新的方式進化或滅絕。在此之後進化出的第一批恐龍是纖細的雜食動物,大約和一只拉布拉多犬一樣大小。但對景觀産生最大影響的爬行動物是今天鳄魚的古老近親,一群被稱爲僞鳄類的動物。

在過去的二十年中,古生物學家發現了多種僞鳄類,它們在恐龍出現之前就已經進化出了類似恐龍的解剖結構和行爲。方頭肉食動物Postosuchus看起來非常像霸王龍,最初被誤認爲是霸王龍的祖先,而實際上它是一只鳄魚。小型草食動物Effigia okeefeae用兩條腿奔跑,嘴巴裏沒有牙齒,類似于"鴕鳥模仿"恐龍,如Struthiomimus altus,這個物種在100多萬年後才進化出來。厚甲殼的"犰狳鳄"Desmatosuchus也是僞鳄類,它們開創了一種後來由甲龍重新發明的多刺風格。三疊紀時期的史前鳄魚形態各異,而恐龍大多數是小型、苗條,解剖結構並不引人注目。一些恐龍在該時期末期開始變得龐大,但它們與侏羅紀時期我們所見到的奇特恐龍相比,簡直不值一提。

但到了20世紀50年代,古生物學家注意到他們發現的許多三疊紀動物群在接下來的侏羅紀早期已經消失了。大多數多樣化的僞鳄類消失了,而恐龍似乎在三疊紀-侏羅紀界線上幾乎毫發無損地存活下來。專家們提出了從海平面變化到早期小行星撞擊再到解釋生物多樣性動蕩的各種理論,盡管最有可能的罪魁禍首是在廣闊的中大西洋岩漿省發生的另一次劇烈火山噴發。這些噴發發生在超大陸盤古大陸剛剛分裂的時候,但我們可以通過觀察今天大陸拼圖中保存的火山岩來了解受影響的地區。從新斯科舍到巴西,都發現了這次噴發的痕迹,持續了超過50萬年,並將全球大氣二氧化碳水平提高到比今天高10倍的水平。這還不是全部。地質學家還在這個關鍵時期的岩石中發現了二氧化硫的證據,這些化合物會在溫室氣體造成的暖期之間引起快速冷卻。

爲什麽原始鳄魚會消失,而恐龍卻能輕松應對這些變化,這是一個謎。從理論上講,你會認爲一群進化出更多形狀、大小和行爲多樣性的動物在壓力下會表現得更好。雖然一些鳄魚幸存了下來,但它們是追逐昆蟲和蜥蜴的小型、相對普通的食肉動物,而不是大型、複雜的食肉動物。在大規模滅絕中,小型機會主義者往往能夠找到足夠的食物和棲息地,而更大、更專門化的動物則面臨困境。但考慮到遠古鳄魚親戚的命運,所有三個主要恐龍群體的成員都幸存下來,這似乎有些奇怪。

答案可能隱藏在比骨頭更難保存的組織和生物系統中。2020年,古生物學家描述了恐龍和飛行翼龍的共同祖先的近親,一種被他們命名爲Kongonaphon kely的小型爬行動物。這種小動物會受益于它的溫暖、蓬松的原始羽毛,這是恐龍和翼龍都具備的特征,古生物學家懷疑,小體型、溫血和保溫毛發是第一批恐龍所繼承的特征。這些特征使它們能夠適應更多樣的棲息地,而不僅僅是它們的鳄魚表親。

根據去年分享的新研究,這個背景故事變得更加合理。早期恐龍的化石有時會出現在一年中至少有一部分時間被冰凍的棲息地中。雖然僞鳄類數量衆多,但它們似乎只分布在較溫暖的地區,而三疊紀恐龍的分布範圍更廣,使它們能夠在2.01億年前由火山噴發引起的氣候變化中存活下來。

如果那些噴發沒有發生,或者它們沒有那麽劇烈,那麽"恐龍時代"可能會變成"鳄魚時代"。恐龍的進化將受到與更廣泛的僞鳄類互動的影響,創造出一個我們永遠無法見到的另一個宇宙。兩次大規模滅絕事件清除了生態環境,使恐龍能夠進入適合繁衍和適應新形態的地方,這與它們自己數百萬年後的災難性時刻形成了鮮明的對比。

本文譯自 Popular Science,由BALI編輯發布。

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