恐龍為什么長(zhǎng)這么大

本刊編輯部　方陵生

特別策劃本刊編輯部編譯方陵生

長(zhǎng)期以來(lái)，體型龐大的蜥腳類(lèi)恐龍一直都在困擾著生物學(xué)家：它們?yōu)槭裁茨荛L(zhǎng)到如此之大?為什么在它們之前和之后沒(méi)有其他任何陸地動(dòng)物能長(zhǎng)這么大?沒(méi)人能夠給出這些問(wèn)題的令人信服的答案。不過(guò)，科學(xué)家現(xiàn)在有了一些全新的解釋。

在位于阿根廷首都布宜諾斯艾利斯的自然科學(xué)博物館里，收藏著一塊巨大的恐龍椎骨。它有多大呢?可以這么來(lái)比方：一塊人類(lèi)椎骨你可以輕松地把它擱在手掌上；一塊大象椎骨你可以用兩只手把它托??；而這塊恐龍椎骨大得超乎想象——你得用鏟車(chē)來(lái)裝它!這塊高達(dá)1.6米的恐龍椎骨屬于生活在距今1億年前的一只阿根廷龍，古生物學(xué)家估計(jì)它生前長(zhǎng)35米，重80噸，是目前已知最大的陸地生物。

阿根廷龍是蜥腳類(lèi)恐龍家族的成員之一，這個(gè)家族的成員中還包括有梁龍、腕龍和迷惑龍。蜥腳類(lèi)恐龍的模樣很容易識(shí)別：長(zhǎng)脖子，長(zhǎng)尾巴，桶狀軀體，樹(shù)干狀四肢。當(dāng)然并非所有的蜥腳類(lèi)恐龍都身形高大，但其中的“大個(gè)子”的確是陸地上最罕見(jiàn)的龐然大物。

沒(méi)有任何其他陸地動(dòng)物擁有像阿根廷龍那么龐大的身軀。當(dāng)今世界最大的陸地動(dòng)物是非洲象，雄性非洲象重約6噸；地球有史以來(lái)最大的陸地哺乳動(dòng)物是生活在3000萬(wàn)年前的巨犀，這是一種高6米的無(wú)角犀牛，重量超過(guò)15噸；成年暴龍的體重只有7噸；最大的非蜥腳類(lèi)恐龍是于1964年在山東省諸城縣發(fā)現(xiàn)的巨型山東龍，重約16噸，是目前所知世界上最高大的鴨嘴龍。

長(zhǎng)期以來(lái)，蜥腳類(lèi)恐龍前所未有的龐大體型困擾著生物學(xué)家：它們?yōu)槭裁茨荛L(zhǎng)到如此之大?為什么在它們之前和之后沒(méi)有其他任何陸地動(dòng)物能長(zhǎng)到這么大?沒(méi)人能夠給出這些問(wèn)題的令人信服的答案。不過(guò)，科學(xué)家現(xiàn)在有了一些全新的解釋。

最近6年來(lái)，德國(guó)古生物學(xué)家馬丁·桑德帶領(lǐng)一個(gè)由多名科學(xué)家組成的國(guó)際研究小組，一直都在攻克恐龍“巨型化”難題?，F(xiàn)在，他們對(duì)于恐龍“巨型化”問(wèn)題已經(jīng)有了_一整套理論。他們的研究表明，蜥腳類(lèi)恐龍具有一些獨(dú)特的生物學(xué)特性，而所有這些特性結(jié)合在一起，推動(dòng)著它們的無(wú)以倫比的“巨型化”演化過(guò)程。

越長(zhǎng)越大，越大越好：進(jìn)化上的“柯普法則”

桑德的研究從19世紀(jì)的古生物學(xué)家愛(ài)德華·德林克·柯普的觀察結(jié)果著手。柯普曾注意到，動(dòng)物譜系在進(jìn)化過(guò)程中有一種逐漸變大的趨向：剛開(kāi)始時(shí)個(gè)體較小，隨著時(shí)間推移，后代變得越來(lái)越大。生物學(xué)家把生物的這種越變?cè)酱蟮倪M(jìn)化趨勢(shì)稱(chēng)為“柯普法則”。

依據(jù)“柯普法則”，物種變大有著進(jìn)化上的優(yōu)勢(shì)——體型越大，被淪為獵物的風(fēng)險(xiǎn)越小，覓取食物和尋找配偶的競(jìng)爭(zhēng)性越強(qiáng)。不過(guò)，大也有大的麻煩，比如大型動(dòng)物更容易遭受滅絕厄運(yùn)——體型大的動(dòng)物需要更多的食物，繁殖速度卻不如體型較小的動(dòng)物，所以當(dāng)環(huán)境不利和食物匱乏時(shí)，它們要比體型小的動(dòng)物更難渡過(guò)難關(guān)。從化石記錄看，許多超大型哺乳動(dòng)物如巨犀等在地球上生存的時(shí)間極為短暫，而體型較小的哺乳動(dòng)物在地球上生存的時(shí)間通常更長(zhǎng)。

綜上，一方面，自然選擇促使動(dòng)物越變?cè)酱?；另一方面，這些動(dòng)物卻要為龐大的身體付出巨大的代價(jià)。為生存而變大，因變大而消亡，這是大自然的一種平衡法則，它使得大多數(shù)陸地動(dòng)物的體重不會(huì)超過(guò)10噸。

巨大的體型還會(huì)帶來(lái)其他一些問(wèn)題，比如如何支撐龐大的軀體，如何為身體提供足夠的養(yǎng)料和氧氣，如何防止身體過(guò)熱，等等。那么，龐大的蜥腳類(lèi)恐龍是如何戰(zhàn)勝這些挑戰(zhàn)的呢?

與蜥腳類(lèi)恐龍相似的恐龍最早出現(xiàn)于距今2.2億年前，隨即體型很快變大。距今2.1億年前出現(xiàn)了體重達(dá)15噸的伊森龍，這是最早的真正的蜥腳類(lèi)恐龍之一。從那時(shí)開(kāi)始，蜥腳類(lèi)恐龍?jiān)阶冊(cè)酱蟮内厔?shì)—發(fā)不可收拾。隨著時(shí)間的推移，分布在地球各處的不同譜系的巨大蜥腳類(lèi)恐龍不斷地向著“巨型化”演化。

又小又多的恐龍蛋：快速有效的繁衍方式

恐龍是如何越變?cè)酱蟮哪?上世紀(jì)90年代，有科學(xué)家提出了一個(gè)值得注意的重要因素：蜥腳類(lèi)恐龍的繁殖方式。就像其他恐龍一樣，蜥腳類(lèi)恐龍是通過(guò)生蛋來(lái)繁殖后代的(其他哺乳動(dòng)物幾乎都是胎生的)。

一般來(lái)說(shuō)，哺乳動(dòng)物的體型越大，其后代的數(shù)量就越少，繁殖間隔期也越長(zhǎng)?？茖W(xué)家推測(cè)，卵生的巨大恐龍避免了這方面的困擾。一窩恐龍蛋可以孵出很多恐龍后代，恐龍的身體雖然越長(zhǎng)越大，卻絲毫不會(huì)影響到它們的繁殖率。大象每4年才生育一次，而巨大的恐龍?jiān)?年時(shí)間里可產(chǎn)下數(shù)百個(gè)恐龍蛋。

由此，蜥腳類(lèi)恐龍避免了大型哺乳動(dòng)物通常會(huì)遇到的生育風(fēng)險(xiǎn)，而且每當(dāng)面臨種群數(shù)量減少危機(jī)時(shí)，恐龍種群數(shù)量回升的潛力也比大型哺乳動(dòng)物要大得多。對(duì)恐龍化石蛋的研究支持了科學(xué)家的推測(cè)。蜥腳類(lèi)恐龍留下了大量的恐龍蛋和窩巢化石記錄，有些蛋中甚至還有保存完好的胚胎組織?？铸埖暗拇笮∨c鴕鳥(niǎo)蛋相仿或稍小一點(diǎn)，一窩恐龍蛋通常有八個(gè)之多。

讓桑德大為驚訝的是，成年蜥腳類(lèi)恐龍的身體如此龐大，相比之下，它們的蛋就小得不成比例了。他說(shuō)，“生物個(gè)體能量的很大一部分通常都用于繁殖后代，而至少重達(dá)5噸的蜥腳類(lèi)恐龍母親，一次產(chǎn)卵總重量卻只有24千克。看來(lái)它們一年中要產(chǎn)幾次卵，否則其繁殖能力就太低了。”由于在恐龍窩巢化石及其附近沒(méi)有找到親代撫育的痕跡，這似乎表明成年蜥腳龍雖然擁有多產(chǎn)卵勤產(chǎn)卵的能力，但對(duì)后代缺乏親代關(guān)懷。

然而，卵生以及缺乏親代關(guān)懷，既不能表示所有的恐龍都是卵生的，也不能表示恐龍都不怎么照顧它們的后代。那么，關(guān)于恐龍繁衍生育的事實(shí)真相究竟是什么呢?桑德決定尋找其他證據(jù)來(lái)揭開(kāi)這個(gè)謎底。

恐龍能夠長(zhǎng)這么大，顯然其生長(zhǎng)速度是很快的。研究人員將恐龍骨頭化石切成薄片放在顯微鏡下進(jìn)行觀察，發(fā)現(xiàn)大多數(shù)恐龍的骨頭上都有生長(zhǎng)線，類(lèi)似于樹(shù)的年輪，這些生長(zhǎng)線標(biāo)志著恐龍時(shí)快時(shí)慢的間歇性生長(zhǎng)過(guò)程。但桑德發(fā)現(xiàn)蜥腳類(lèi)恐龍的骨頭并非如此，它們的生長(zhǎng)過(guò)程與哺乳動(dòng)物和鳥(niǎo)類(lèi)一樣，呈連續(xù)生長(zhǎng)模式。桑德總結(jié)說(shuō)，蜥腳類(lèi)恐龍的新陳代謝速率很快，所以它們能夠很快長(zhǎng)成龐然大物，而其他恐龍都沒(méi)有蜥腳龍這么快的生長(zhǎng)速度。

桑德的研究小組對(duì)重達(dá)30噸的亞洲蜥腳龍——馬門(mén)溪龍進(jìn)行了研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，由于生長(zhǎng)速度迅速，馬門(mén)溪龍的體重增加十分驚人，處于生長(zhǎng)高峰期的馬門(mén)溪龍的體重每年增加達(dá)2噸，相比之下，非洲象的體重每年最多只增加200千克。

獨(dú)特的呼吸系統(tǒng)和消化系統(tǒng)：適應(yīng)“巨型化”發(fā)展

生長(zhǎng)迅速固然是好事，但對(duì)蜥腳類(lèi)恐龍來(lái)說(shuō)，當(dāng)其體型達(dá)到極其龐大的程度時(shí)，它們將如何應(yīng)對(duì)身體和生存的需要呢?蜥腳類(lèi)恐龍的體型基本上都是長(zhǎng)脖子、小腦袋、巨大的桶狀身軀，還有粗短的四肢。桑德和其他研究人員認(rèn)為，恐龍獨(dú)特的身體結(jié)構(gòu)是其能夠承受巨大身軀的關(guān)鍵。

上世紀(jì)80年代，芬蘭科學(xué)家杰爾基·霍坎南對(duì)恐龍如何支撐和移動(dòng)龐大的身軀進(jìn)行了專(zhuān)門(mén)研究。他通過(guò)分析大型動(dòng)物的骨頭和肌肉

力量，認(rèn)為即使是最大的蜥腳類(lèi)恐龍，其體型也沒(méi)大到超出極限。他認(rèn)為，龐大的蜥腳類(lèi)恐龍雖然如此笨重，但長(zhǎng)得更大一些應(yīng)該是不成問(wèn)題的。

如果說(shuō)還有什么問(wèn)題的話，那就是它們?nèi)绾潍@得足夠的氧氣。有科學(xué)家回答了這個(gè)問(wèn)題，認(rèn)為蜥腳類(lèi)恐龍擁有與鳥(niǎo)類(lèi)一樣的肺部結(jié)構(gòu)：鳥(niǎo)類(lèi)呼吸系統(tǒng)的效率遠(yuǎn)高于哺乳動(dòng)物，當(dāng)它們吸氣時(shí)，肺部和氣囊中充滿空氣；當(dāng)它們呼氣時(shí)，氣囊里的新鮮空氣涌出取代肺部的空氣，這意味著肺部始終擁有新鮮空氣。鳥(niǎo)類(lèi)每呼吸一次獲得的氧氣是哺乳動(dòng)物的2，5倍。

據(jù)此可知，蜥腳類(lèi)恐龍的呼吸系統(tǒng)與鳥(niǎo)類(lèi)十分相似，對(duì)支撐其龐大身軀多有助益。首先，解決了充分獲取氧氣的問(wèn)題；其次，氣囊位于脊椎附近，這在很大程度上有助于減輕體重(在已發(fā)現(xiàn)的阿根廷龍的巨大的脊椎骨上布滿了氣囊空腔，數(shù)量眾多的氣囊減輕了恐龍身體所承擔(dān)的重量)；最后，與鳥(niǎo)類(lèi)相仿的呼吸系統(tǒng)還幫助恐龍解決了另外一個(gè)問(wèn)題：不致使體溫升得太高，因?yàn)檩^高的新陳代謝率，巨大的身軀，再加上較小的表面積與體積之比，往往會(huì)給恐龍身體降溫帶來(lái)很大麻煩。科學(xué)家推測(cè)，身形巨大的蜥腳類(lèi)恐龍很可能像鴕鳥(niǎo)那樣通過(guò)呼吸來(lái)給身體降溫。

那么，重達(dá)80噸的動(dòng)物又如何獲取足夠的食物呢?對(duì)此科學(xué)家的解釋是，當(dāng)今最大的陸地動(dòng)物都是素食者，它們通過(guò)食用大量營(yíng)養(yǎng)貧乏的植物維持生命。盡管沒(méi)有足夠的如水果、果實(shí)等高營(yíng)養(yǎng)食物來(lái)滿足大型動(dòng)物的需要，但草、樹(shù)葉和樹(shù)枝等卻遍地都是。

恐龍等巨型動(dòng)物食量驚人，以彌補(bǔ)草葉樹(shù)枝之營(yíng)養(yǎng)不足。比如，大象每天用于進(jìn)食的時(shí)間多達(dá)18個(gè)小時(shí)，每天要吃掉200千克植物。巨大的蜥腳類(lèi)恐龍每天能吃掉1噸植物，如此恐怖的“工作量”，它們是如何做到的呢?桑德認(rèn)為，恐龍的長(zhǎng)脖子和小腦袋起到了關(guān)鍵性的作用。恐龍的較輕的脊椎骨使得它們的脖子能夠長(zhǎng)得很長(zhǎng)很長(zhǎng)，增大了它們上下左右的攝食空間，而且用脖子轉(zhuǎn)來(lái)轉(zhuǎn)去地進(jìn)食，身體卻可以原地不動(dòng)，這有利于保存體能。

更絕妙的是，蜥腳類(lèi)恐龍并不需要對(duì)食物進(jìn)行咀嚼加工。它們用牙齒拔下樹(shù)葉和樹(shù)枝，然后囫圇吞下，省去了用于咀嚼的大量時(shí)間，因而可以在一定的時(shí)間內(nèi)吞下更多的食物；此外，由于不需要用于咀嚼的牙齒和肌肉，所以它們的頭部重量更輕，脖子可以伸得更長(zhǎng)。在恐龍巨大的身軀內(nèi)，大量未經(jīng)咀嚼的食物經(jīng)歷T--個(gè)漫長(zhǎng)的微生物發(fā)酵過(guò)程。

還有一個(gè)問(wèn)題：地球上的顯花植物是在恐龍時(shí)代晚期才出現(xiàn)的，因此恐龍的食物僅限于智利南美衫、銀杏、馬尾草等植物，而這些種類(lèi)的植物只能提供非常低的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。那么，蜥腳類(lèi)恐龍是如何依靠營(yíng)養(yǎng)有限的食物存活下來(lái)的呢?科學(xué)家決定一探究竟。2008年，有人將這類(lèi)原始植物和綿羊的腸道微生物混合在一起，以模擬恐龍的消化系統(tǒng)。結(jié)果顯示，這些植物中的大多數(shù)都比人們先前所認(rèn)為的更有營(yíng)養(yǎng)?？梢?jiàn)，只要有足夠的消化時(shí)間，這些古老植物的營(yíng)養(yǎng)成分就會(huì)被充分分解。食物在蜥腳類(lèi)恐龍消化道內(nèi)長(zhǎng)時(shí)間停留，這或許就是蜥腳類(lèi)恐龍充分利用和吸取這些古老植物營(yíng)養(yǎng)的秘訣。

蜥腳類(lèi)恐龍以其獨(dú)特的繁育方式、生長(zhǎng)模式和生理構(gòu)造，突破其他陸地動(dòng)物都未能達(dá)到的體型極限，成為進(jìn)化中“巨型化”的成功特例。龐大的蜥腳類(lèi)恐龍?jiān)诳铸垥r(shí)代經(jīng)歷了長(zhǎng)達(dá)1.45億年的漫長(zhǎng)時(shí)期，而其滅絕時(shí)間距今不過(guò)只有6500萬(wàn)年，因此最后一個(gè)問(wèn)題是：地球何時(shí)能重現(xiàn)像蜥腳類(lèi)恐龍這樣的龐然大物?

桑德認(rèn)為，沒(méi)有理由排除這種可能性，因?yàn)橹恍柙俅纬霈F(xiàn)另一種特別的生理結(jié)構(gòu)體系，像蜥腳類(lèi)恐龍這樣的龐然大物就有可能重現(xiàn)地球。他說(shuō)，“蜥腳類(lèi)恐龍擁有成為地球最大生物的多個(gè)條件，但我想這不是生物體長(zhǎng)成龐然大物的唯一模式。當(dāng)然，只有經(jīng)歷一場(chǎng)令整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)從零開(kāi)始的物種大滅絕，再經(jīng)過(guò)3000萬(wàn)到4000萬(wàn)年的時(shí)間，大自然才有機(jī)會(huì)重新設(shè)計(jì)并展示生物體型到底能演化到多大?！?/p>

相關(guān)鏈接恐龍知多少

恐龍為什么能長(zhǎng)這么大?

以下是科學(xué)家關(guān)于這個(gè)問(wèn)題的一些推論。

推論1繁盛的植被促成恐龍“巨型化”。

在中生代時(shí)期，也就是從距今2.5億年的三疊紀(jì)開(kāi)始，到6500萬(wàn)年前恐龍滅絕的白堊紀(jì)為止，地球大氣中的二氧化碳含最比如今要高得多，這就意味著那時(shí)的全球氣候比現(xiàn)在要熱得多(如果你經(jīng)常關(guān)注全球變暖的話題，就會(huì)知道二氧化碳含量增加與全球氣候變暖有著直接的聯(lián)系)。

大氣中高含量的二氧化碳(通過(guò)植物回收轉(zhuǎn)化為食物)，以及較高的溫度，意味著史前時(shí)代的地球上覆蓋著各種各樣的植物，包括樹(shù)木、苔蘚等，稱(chēng)霸地球的恐龍們就像面對(duì)著巨大天然餐柜的孩子，它們一定難以抵御美味食物的誘惑。這樣來(lái)看，恐龍能夠長(zhǎng)到如此之大，也許只有一個(gè)簡(jiǎn)單的原因，那就是營(yíng)養(yǎng)過(guò)剩。這也同時(shí)解釋了為什么肉食性恐龍?jiān)隗w型上也不甘落后的原因。試想，一頭23千克重的肉食性動(dòng)物，在面對(duì)一頭10噸重的草食性動(dòng)物時(shí)，它能有什么勝出機(jī)會(huì)嗎。

推論2體型龐大量恐龍的一種自我防衛(wèi)形式。

如果你覺(jué)得推論1過(guò)于簡(jiǎn)單，那你的這種直覺(jué)很可能是對(duì)的。僅有大量的植被并不能決定生物向“巨型化”進(jìn)化，“巨型化”的諸多缺陷(如影響行動(dòng)速度以及群體大小受到限制等)很容易抵消掉在獲取食物方面的好處。

盡管如此，一些古生物學(xué)家還是認(rèn)為，“巨型化”進(jìn)化優(yōu)勢(shì)給恐龍帶來(lái)了許多好處，體型巨大的食草動(dòng)物不用擔(dān)心會(huì)受到食肉動(dòng)物的攻擊。這一理論還為暴龍(霸王龍)是食腐動(dòng)物的推斷提供了證據(jù)：暴龍以之為食的迷惑龍通常死于疾病或年老，而不是被暴龍撲倒殺死的。

推論3恐龍“巨型化”是“冷血”的副產(chǎn)品。

恐龍“巨型化”的原因可能還要復(fù)雜一些。許多研究巨型食草動(dòng)物的古生物學(xué)家認(rèn)為，恐龍是冷血?jiǎng)游?。他們有兩個(gè)比較令人信服的理由：第一，根據(jù)我們今天的新陳代謝模式，一頭溫血的梁龍會(huì)像馬鈴薯一樣，從體內(nèi)被迅速烤熟而死亡；第二，沒(méi)有任何生活在現(xiàn)今地球上的哺乳動(dòng)物能長(zhǎng)到像食草類(lèi)恐龍那么大，大象是如今陸地動(dòng)物中最大的了，但也只有數(shù)噸重而已?？茖W(xué)家認(rèn)為，冷血食草動(dòng)物進(jìn)化到一定大小，將會(huì)達(dá)到“恒溫”效果，也就是說(shuō)，擁有保持身體溫度的能力。這是因?yàn)椋活^像房屋那么大的冷血的動(dòng)物，在陽(yáng)光下體溫升高、在夜晚體溫下降的過(guò)程會(huì)非常緩慢。使它能夠擁有比較恒定的平均體溫。

恐龍的壽命有多長(zhǎng)?

生活在距今1億年前的恐爪龍的骨骼化石告訴了我們?cè)S多它生前的故事，比如它吃什么、如何行走、與其他同類(lèi)如何交往等，但卻沒(méi)有告訴我們它能活多久。事實(shí)上，要想知道蜥腳類(lèi)恐龍或暴龍的壽命，必須首先掌握大量的研究證據(jù)，包括根據(jù)現(xiàn)代爬行動(dòng)物、鳥(niǎo)類(lèi)和哺乳動(dòng)物的壽命進(jìn)行的類(lèi)推分析，對(duì)恐龍的生長(zhǎng)方式和代謝方式進(jìn)行的分析，對(duì)恐龍骨骼化石進(jìn)行的分析，等等。

以上這類(lèi)研究有助于確定恐龍的死亡原因。古生物學(xué)家可以根據(jù)一只恐龍的化石所在的位置，推測(cè)這只不幸的恐龍是被雪崩所埋、被洪水所淹、還是在沙

塵暴中窒息死亡；還可以根據(jù)骨髂上留下的被啃噬過(guò)的痕跡，推測(cè)它是否被其他捕食動(dòng)物所獵殺(當(dāng)然也不排除它因自然原因死亡之后被食腐動(dòng)物啃噬)；如果能確定它是一只年幼恐龍，那么就可將老死的原因排除在外，但無(wú)法判斷它是否死于疾病，因?yàn)榈侥壳盀橹箍茖W(xué)家對(duì)恐龍所患疾病還所知甚少。

關(guān)于恐龍壽命的研究，大體有以下三種模式。

類(lèi)推法

現(xiàn)代爬行動(dòng)物是地球上壽命最長(zhǎng)的動(dòng)物之一，巨龜可活150年以上，鱷魚(yú)和短吻鱷能活六七十年。某些恐龍的直接后裔一鳥(niǎo)類(lèi)也有很長(zhǎng)的壽命，天鵝和土耳其禿鷹可活100多年，一些小鸚鵡往往比它們的人類(lèi)主人活得更長(zhǎng)。在哺乳動(dòng)物中，大象的壽命為70年，黑猩猩為40年。在魚(yú)類(lèi)和兩棲動(dòng)物中，壽命最長(zhǎng)的可活五六十年。哺乳動(dòng)物中唯一最長(zhǎng)壽的一個(gè)例外是北極露脊鯨，可活兩個(gè)多世紀(jì)I

當(dāng)然，我們不能就此倉(cāng)促下結(jié)論說(shuō)，既然恐龍的一些近親和后代都能活上一個(gè)世紀(jì)，那么恐龍本身也一定是長(zhǎng)壽的。比如，巨龜長(zhǎng)壽的原因之一是它們是冷血?jiǎng)游?，新陳代謝極其緩慢，但恐龍是否也屬于冷血?jiǎng)游镞€是一個(gè)有爭(zhēng)議的問(wèn)題。

一般來(lái)說(shuō)，小動(dòng)物的壽命往往比較短(除個(gè)別例外，如鸚鵡)，因此伶盜龍能活到20歲就很幸運(yùn)了。反之，體型較大的動(dòng)物(如北極露脊鯨)的壽命往往比較長(zhǎng)。但并不能說(shuō)，梁龍的身軀10倍于大象，那它的壽命也一定10倍于大象。

新陳代謝方式

如前所述，體型較大的動(dòng)物的壽命往往長(zhǎng)于體型較小的動(dòng)物。以此推斷，地震龍應(yīng)該能夠活上幾百年(特別是那些體型超巨大的恐龍，它們幾乎沒(méi)有來(lái)自捕食動(dòng)物的威脅，能對(duì)它們構(gòu)成威脅的只有疾病、饑艘、意外和年老)。不過(guò)，如果蜥腳類(lèi)恐龍擁有冷血?jiǎng)游锶缃裉斓木摭數(shù)拇x機(jī)制，那么以代謝方式來(lái)推斷其壽命也不無(wú)道理。

恐龍以何種方式進(jìn)行新陳代謝?這是一個(gè)存在著激烈爭(zhēng)議的問(wèn)題。最近有吉生物學(xué)家得出了一個(gè)比較可信的結(jié)論：體型超巨大的草食性恐龍可做到“恒溫”，原因在于它們的身體極為龐大，就像一幢大房子，既能緩慢地溫暖起來(lái)，也能緩慢地冷卻下去，所以可保持內(nèi)部溫度幾近恒溫。冷血?jiǎng)游镆蚱浯x方式也能做到恒溫，而迷惑龍如果完全是溫血的話，它就會(huì)像一個(gè)巨大的土豆那樣被從內(nèi)部烤熟。如此來(lái)看，恐龍擁有300年的壽命似乎也是可能的。

那么體型較小的恐龍能活多長(zhǎng)呢?這個(gè)問(wèn)題比較復(fù)雜，即使是個(gè)頭較小的溫血?jiǎng)游?如鸚鵡)也可能擁有較長(zhǎng)的壽命。大多數(shù)專(zhuān)家認(rèn)為，體型較小的食草類(lèi)恐龍和食肉類(lèi)恐龍的壽命與它們的體型大小成正比，例如只有一只雞大小的美頜龍可活5到10年，而比它大得多的異特龍可活50到60年。

骨骼生長(zhǎng)模式

你可能會(huì)認(rèn)為，對(duì)恐龍骨骼化石進(jìn)行的分析，可以幫助我們了解恐龍生長(zhǎng)的速度以及恐龍能活多長(zhǎng)?？上聦?shí)并非如此。生物學(xué)家如是解釋?zhuān)汗趋赖纳L(zhǎng)有的是呈連續(xù)性的，如哺乳動(dòng)物和鳥(niǎo)類(lèi)，有的是呈周期性的，而恐龍不同部位的骨骼呈現(xiàn)不同的生長(zhǎng)模式。

一些恐龍如長(zhǎng)有鴨喙的亞冠龍，其生長(zhǎng)速度極其驚人，只需十幾年就能長(zhǎng)成為成年恐龍。問(wèn)題是，這一增長(zhǎng)速度顯然與冷血?jiǎng)游锏拇x方式不相符合，這意味著一些巨型的食革類(lèi)恐龍，特別是亞冠龍，可能已經(jīng)擁有溫血?jiǎng)游锏男玛惔x方式，其最高壽命可能遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于前面所述的300多年。

有些恐龍的生長(zhǎng)情況與鱷魚(yú)相似，生長(zhǎng)速度緩慢而穩(wěn)定。帝鱷是生活在遠(yuǎn)古時(shí)代的一種“超級(jí)鱷魚(yú)”，大約需要35至40年時(shí)間才能達(dá)到成年鱷魚(yú)的體型大小，然后在有生之年一直保持著緩慢的生長(zhǎng)速度。如果蜥腳類(lèi)恐龍的生長(zhǎng)也是如此，那么它們的代謝模式就威亥與冷血?jiǎng)游镆粯?，它們的壽命將突?00年。

關(guān)于恐龍的壽命，我們究竟能得出什么樣的結(jié)論呢?除非我們對(duì)恐龍的代謝方式和生長(zhǎng)速度有更多的了解，否則任何結(jié)論都只能是猜測(cè)而已。

恐龍的智商有多高?

一幅著名漫畫(huà)也許是對(duì)這個(gè)問(wèn)題的最好解答。一頭劍龍站在講臺(tái)上對(duì)著它的恐龍同胞演講：“前景相當(dāng)黯淡，先生們，全球形勢(shì)正在發(fā)生變化，哺乳動(dòng)物正在接管世界，而我們的大腦都只有核桃般大小?！?/p>

一個(gè)多世紀(jì)以來(lái)，這段話被普遍用來(lái)表示對(duì)恐龍智商的總結(jié)。1877年發(fā)掘出的第一具恐龍(劍龍)化石顯示，恐龍的大腦非常小，就像一個(gè)核桃。我們也許會(huì)想，如果恐龍的智商更高一些的話，或許其中一些成員會(huì)以某種方式幸存下來(lái)!

恐龍智力判斷方法：“腦形成商數(shù)”

由于我們沒(méi)有辦法回到過(guò)去對(duì)恐龍進(jìn)行智商測(cè)試，于是科學(xué)家就采用了一種叫做“腦形成商數(shù)”的參數(shù)對(duì)動(dòng)物的智商進(jìn)行評(píng)估，即測(cè)算動(dòng)物大腦與身體其余部分之比，然后與體型大小類(lèi)似的其他物種進(jìn)行比較。

人類(lèi)之所以能成為萬(wàn)物之靈，原因之一是人類(lèi)擁有發(fā)達(dá)的大腦。人類(lèi)的“腦形成商數(shù)”為5(有的人高達(dá)8)。這聽(tīng)起來(lái)不是一個(gè)很大的數(shù)目，但我們不妨來(lái)看一看其他動(dòng)物的“腦形成商數(shù)”：羚羊?yàn)?.68，非洲象為0.63，負(fù)鼠為0.39。正如你可以想象得到的那樣，猴子的“腦形成商數(shù)”較高，紅疣猴為1.5，僧帽猴為2.5。海豚是世界上“腦形成商數(shù)”與人類(lèi)最接近的動(dòng)物，寬吻海豚的“腦形成商數(shù)”高達(dá)3.6。

可想而知，大腦只有核桃大小的巨型恐龍的“腦形成商數(shù)”是很低的。根據(jù)恐龍化石分析，三角恐龍的“腦形成商數(shù)”大約為0.11，但如果與行動(dòng)遲緩的龐然大物腕龍相比，三角恐龍恐怕算得上是“一流天才”了，腕龍的“腦形成商數(shù)”甚至還不到0.1。然而，一些行動(dòng)敏捷的兩足恐龍卻擁有相對(duì)較高的“腦形成商數(shù)”，雖然它們的智力不及現(xiàn)代的羚羊，但至少動(dòng)作還不算太笨拙。

肉食性恐龍比草食性恐龍更聰明嗎?

有關(guān)動(dòng)物智力的一個(gè)令人困惑的問(wèn)題是，在通常情況下，動(dòng)物的生存需要擁有足以適應(yīng)周?chē)h(huán)境，并能在這樣的環(huán)境中生存下來(lái)的智力。由于草食性蜥腳類(lèi)恐龍的身軀是如此的龐大，以蜥腳類(lèi)恐龍為獵物的肉食性恐龍必須比它們稍微聰明一些才行，而這些肉食性恐龍相對(duì)較大的大腦歸因于它們需要有更敏銳的視力和更好的肌肉協(xié)調(diào)能力。照此推論，蜥腳類(lèi)恐龍比較笨拙的原因是它們只需要比植物稍微聰明一點(diǎn)點(diǎn)就可以了!

不過(guò)，我們也許夸大了肉食性恐龍的智力。例如，影片《侏羅紀(jì)公園》中有關(guān)伶盜龍集體狩獵的景象只是科學(xué)幻想而已。如果你在今天的地球上遇到一頭活生生的伶盜龍，你會(huì)發(fā)現(xiàn)它比同樣大小的現(xiàn)代鳥(niǎo)類(lèi)還要笨一些，你肯定無(wú)法教會(huì)它些什么，因?yàn)樗摹澳X形成商數(shù)”與一只狗或一只貓根本就不在一個(gè)檔次上。

恐龍的智力也會(huì)進(jìn)化嗎?

以我們今天的眼光來(lái)看，生活在億萬(wàn)年前的恐龍的智力不值一提。但我們應(yīng)該記住一點(diǎn)，五六百萬(wàn)年前原始人類(lèi)的智力與現(xiàn)代人類(lèi)也是無(wú)法相比的，雖然他們比與他們同時(shí)代的其他動(dòng)物要聰明一些。

這就產(chǎn)生了一個(gè)問(wèn)題：如果有一些種類(lèi)的恐龍?jiān)?500萬(wàn)年前的大滅絕事件中幸存了下來(lái)，那會(huì)怎么樣呢?某著名吉生物學(xué)家的一個(gè)假設(shè)曾一度引起轟動(dòng)。他假設(shè)，一種體型大小與人類(lèi)差不多的傷齒龍，其智力程度與負(fù)鼠相仿，如果它有機(jī)會(huì)經(jīng)歷又一個(gè)數(shù)百萬(wàn)

年的進(jìn)化過(guò)程，那它就有可能最終進(jìn)化成具有與人類(lèi)不相上下的大腦。

當(dāng)然，這僅僅是一種有趣的猜測(cè)。大腦的大小還取決于代謝方式。如果恐龍確是冷血?jiǎng)游?，毫無(wú)疑問(wèn)，它們將不得不首先進(jìn)化成溫血?jiǎng)游锏拇x模式，然后才有機(jī)會(huì)進(jìn)一步發(fā)展智力；即使它們已經(jīng)是溫血?jiǎng)游?，其較低的“腦形成商數(shù)”對(duì)它們來(lái)說(shuō)也意味著：要想在智力水平上迎頭趕上，是一件任重道遠(yuǎn)的事情。

相關(guān)鏈接研究新進(jìn)展恐龍沒(méi)有想象的那么大

最近，有美國(guó)科學(xué)家稱(chēng)，恐龍其實(shí)沒(méi)有人們想象的那么大。25年來(lái)，古生物學(xué)家一直使用“參照樣本”，通過(guò)某種統(tǒng)計(jì)模型來(lái)估算包括巨型恐龍?jiān)趦?nèi)的已滅絕特大型動(dòng)物的體重?！皡⒄諛颖尽庇?3種四足哺乳動(dòng)物組成，小到40多克重的老鼠，大到4噸左右重的大象。

最近，美國(guó)科學(xué)家在重新檢查“參照樣本”的數(shù)據(jù)后，發(fā)現(xiàn)原來(lái)的統(tǒng)計(jì)模型存在嚴(yán)重漏洞。他們認(rèn)為，以這種模型進(jìn)行的計(jì)算有誤，把恐龍想象得過(guò)于高大，實(shí)際上一些恐龍的體重可能只有人們之前認(rèn)為的一半。

美國(guó)科學(xué)家在一頭已知體重的大象身上驗(yàn)證他們的推算方法，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，如果以過(guò)去推算恐龍?bào)w重的方法來(lái)推算這頭大象，其推算結(jié)果要比實(shí)際體重多出好幾噸，而如果按照他們現(xiàn)在的推算方法，最為人熟知的大型恐龍之一路氏迷惑龍的體重應(yīng)為18噸，而不是先前人們以為的38噸。此外，腕龍、戟龍和梁龍等也同樣“超重”，按新方法計(jì)算，它們的體重分別為18噸、3.6噸、4.4噸，而不是依照舊方法算出的35噸、4.6噸、6.1噸。

其實(shí)，在2008年，就有德國(guó)科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了這個(gè)錯(cuò)誤，他們介紹了另外一種推算動(dòng)物體重的方法，而依照該方法計(jì)算出的恐龍?bào)w重與現(xiàn)在美國(guó)科學(xué)家的計(jì)算結(jié)果接近。此外，也有人認(rèn)為，恐龍的骨骼為空心結(jié)構(gòu)，因此它們看上去體型龐大，實(shí)際上并沒(méi)有想象的重。最大的與最小的

2006年，古生物學(xué)家在北極圈附近的斯瓦爾巴特群島上發(fā)現(xiàn)了—具上龍骨骼化石，共有兩萬(wàn)余個(gè)碎片。到2008年，這只上龍的頭骨化石終于被發(fā)現(xiàn)，其巨大、兇狠的外貌讓發(fā)現(xiàn)者大為震驚，他們給它起了一個(gè)名字叫“掠食者X”。這是迄今發(fā)現(xiàn)的體型最大的上龍。上龍是距今1.5億年前稱(chēng)霸海洋的一種掠食性動(dòng)物，以魷魚(yú)類(lèi)、魚(yú)類(lèi)和其他海洋爬行動(dòng)物為食。

“捕食者X”長(zhǎng)達(dá)15米，重約45噸，擁有四個(gè)巨大的鰭狀肢。專(zhuān)家猜測(cè)，它在水中游動(dòng)時(shí)可能只用到其中兩個(gè)鰭狀肢，另外兩個(gè)鰭狀肢是在速度爆發(fā)時(shí)使用的。專(zhuān)家還推測(cè)，它的30厘米長(zhǎng)的牙齒及巨大的下顎產(chǎn)生的咬臺(tái)力極為驚人，是任何現(xiàn)代生物的10倍以上，是恐龍時(shí)代陸地捕食動(dòng)物暴龍的4倍!其力量之大，足以讓它一口吞下一輛現(xiàn)代小汽車(chē)。專(zhuān)家認(rèn)為，它雖然算不上最大的海洋生物，但卻堪稱(chēng)有史以來(lái)最兇猛的捕食動(dòng)物。

2009年，古生物學(xué)家發(fā)表文章稱(chēng)，在北美地區(qū)發(fā)現(xiàn)了一種只有兔子般大小的小型恐龍，其外形與伶盜龍十分相像，是“迷你版”的伶盜龍。這種恐龍屬于伊氏西爪龍，被命名為“黃昏龍”。“黃昏龍”的身高只有50厘米，體重約兩千克，用兩條腿行走。別看它個(gè)子小，卻像大個(gè)子伶盜龍一樣，是很厲害的食肉類(lèi)恐龍。它的兩條腿跑起來(lái)很快，擁有鋒利的牙齒和鐮刀狀的爪子，是迄今已知生活在北美洲的最小的食肉恐龍。古生物學(xué)家最初還誤認(rèn)為它是一只年幼恐龍，直到后來(lái)找到了它的髖骨，才知道這是一頭成年恐龍。7500萬(wàn)年前，“黃昏龍”漫游在加拿大西部的森林和沼澤地區(qū)，以捕食昆蟲(chóng)、哺乳動(dòng)物、兩棲動(dòng)物甚至幼小恐龍為生?？茖W(xué)家認(rèn)為，這種“迷你版”恐龍的發(fā)現(xiàn)表明，可能還有更小的恐龍等待著我們?nèi)グl(fā)現(xiàn)。翼龍以暴龍寶寶為午餐

蜥腳類(lèi)恐龍雖然身形巨大，但在另一種史前動(dòng)物面前，它們毫無(wú)安全可言，因?yàn)楹笳邔?zhuān)門(mén)以恐龍寶寶作午餐。

這種動(dòng)物就是羽蛇翼龍，是翼龍的一支——“神龍”家族中體型最大的成員。古生物學(xué)家曾經(jīng)認(rèn)為它們的捕食方式可能就像今天的海鷗，在湖面或海面掠飛，伺機(jī)抓捕獵物，但一項(xiàng)新的研究顯示，這種翼龍并非在飛行中捕捉獵物，而是在陸地上跟蹤獵物并伺機(jī)發(fā)起攻擊。

為了解“神龍”翼龍的攝食特點(diǎn)，研究人員對(duì)其化石進(jìn)行分析，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，“神龍”翼龍的體型平均要比其他種類(lèi)的翼龍都大，體重可達(dá)250千克，翼展在10米以上，其高度可與今天的長(zhǎng)頸鹿相比擬。此外，化石顯示出一些骨骼特征，比如較長(zhǎng)的后肢、不靈活的頸部等，所有這些特征都不適于在水面和泥沼中捕食。解剖學(xué)特征以及發(fā)現(xiàn)骨骼化石的環(huán)境都表明：這種翼龍主要在陸地上捕食其他動(dòng)物。

海鷗和鵜鶘是水面俯沖捕食的好獵手，“神龍”翼龍的脖頸長(zhǎng)度雖然接近3米，但并不靈活，它們頸部的活動(dòng)范圍其實(shí)是很小的。除此而外，“神龍”翼龍的腳也很小，不適宜涉水或在泥沼中捕捉獵物。試想一下，極小的腳支撐著達(dá)1／4噸的體重，在水中或泥沼中是很容易被溺斃的。

6500萬(wàn)年前，囂龍與不會(huì)飛的恐龍一起從地球上消失了。

相關(guān)鏈接名列榜首的史前巨型動(dòng)物

曾經(jīng)稱(chēng)霸地球的龐然大物——陸地上的恐龍、天空中的翼龍，以及海洋中的各種‘海怪”，它們部留下了巨大的化石遺骨。那么，誰(shuí)是最大的史前動(dòng)物呢?要想回答這個(gè)問(wèn)題并非易事，因?yàn)楣派飳W(xué)家可以獲得一些體型較小恐龍的完整化石，但像阿根廷龍這樣的龐然大物，要想發(fā)掘出完整的骨架化石就非常困難了。因此，古生物學(xué)家通常只能憑借其巨大的頸骨進(jìn)行分析并作出判斷。以下是根據(jù)迄今為止古生物學(xué)取得的研究成果排列的名列榜首的史前巨型動(dòng)物。

最大的蜥腳類(lèi)恐龍：阿根廷龍

盡管一些古生物學(xué)家聲稱(chēng)他們發(fā)現(xiàn)了比阿根廷龍更大的恐龍。但阿根廷龍卻是迄今為止有可靠證據(jù)證明的最大的蜥腳類(lèi)恐龍。因其化石在阿根延被發(fā)現(xiàn)，故名阿根廷龍。這種食草類(lèi)恐龍的身軀從頭部到尾部約長(zhǎng)37米，體重可能達(dá)100噸以上。一塊阿根廷龍椎骨的厚度就有1.6米!

最大的食肉恐龍：棘龍

你也許會(huì)以為，食肉類(lèi)恐龍中最大的肯定是暴龍，實(shí)際上棘龍才是最大的。棘龍比暴龍稍重一些，有著一張鱷魚(yú)樣的巨口。背部的皮膚像帆一樣地張起。這種像帆一樣的皮膚的演變可能是為了增加皮膚的表面積。從而能夠更快地降溫。棘龍雖然比暴龍更大，但它是否能與暴龍分庭抗禮，成為食肉類(lèi)恐龍中的王者，還需要更多的證據(jù)來(lái)證明。

最大的翼龍：羽蛇翼龍

羽蛇翼龍是以阿茲特克人的羽蛇神來(lái)命名的。這種巨大的翼龍的翼展可達(dá)14米，成為包括現(xiàn)代鷹類(lèi)在內(nèi)的有史以來(lái)最大的飛行動(dòng)物——如果羽蛇翼龍真的會(huì)飛的話。不過(guò)，最新研究認(rèn)為，這種巨型翼龍可能完全是生活在陸地上的。

最大的上龍：滑齒龍

滑齒龍有著又長(zhǎng)又厚的頜骨。里面長(zhǎng)有許多排列密集的牙齒，加上龐大笨重的身體以及巨大的鰭狀肢，使它看上去介于逆戟鯨和鯊魚(yú)之間。古生物學(xué)家認(rèn)為滑齒龍身長(zhǎng)可達(dá)15米，體重超過(guò)30噸，相當(dāng)于成年抹香鯨那么大。如果這些還不能讓你想象它的巨大，那么可以用它和大白鯊比較一下，最大的大白鯊的體重只有3噸。

最大的鴨嘴龍：山東龍

鴨嘴龍是白堊紀(jì)晚期最常見(jiàn)的食草類(lèi)恐龍。山東龍是在我國(guó)境內(nèi)發(fā)現(xiàn)的，是目前所知最大的鴨嘴龍。山東龍長(zhǎng)約15米，重約50噸，是鳥(niǎo)臀目恐龍所能達(dá)到的最大體型。令人驚訝的是，這種長(zhǎng)有鴨子樣嘴的巨型恐龍?jiān)谔颖苁橙忸?lèi)恐龍的追殺時(shí)，可能已經(jīng)能夠用兩條腿奔跑了。

最大的鱷魚(yú)：帝鱷

帝鱷是已滅絕的鱷類(lèi)，也許應(yīng)該稱(chēng)它為“超級(jí)鱷魚(yú)”才對(duì)。帝鱷身約長(zhǎng)12米，重約8噸，長(zhǎng)度是現(xiàn)代最大鱷魚(yú)的兩倍，重量是現(xiàn)代最大鱷魚(yú)的10倍。盡管帝鱷的身軀如此巨大。但其生活習(xí)性卻與如今的鱷魚(yú)十分相似。在白堊紀(jì)中期，它潛伏在非洲的河流中，如果有哪頭倒霉的恐龍離它太近時(shí)。它就會(huì)猛然撲上去捕殺之。圖中的帝鱷正在捕食獵物。

最大的量龍：秀尼魚(yú)龍

魚(yú)龍類(lèi)是活躍在三疊紀(jì)后期的水中爬行動(dòng)物。在迄今發(fā)現(xiàn)的魚(yú)龍中，沒(méi)有比秀尼魚(yú)龍更大的了。秀尼魚(yú)龍長(zhǎng)約15米，重約30噸，樣子介于藍(lán)鯨和海豚之間。奇怪的是，秀尼魚(yú)龍化石是在被陸地包圍的內(nèi)陸地區(qū)美國(guó)內(nèi)華達(dá)州發(fā)現(xiàn)的，這是因?yàn)樵谑非皶r(shí)期，這里的部分地區(qū)曾被海水覆蓋。

最大的盜龍：猶他盜龍

與猶他盜龍比起來(lái)。長(zhǎng)得像小雞的盜龍簡(jiǎn)直就微不足道。猶他盜龍重達(dá)680千克。長(zhǎng)達(dá)6米。令人奇怪的是，猶他盜龍生活的年代比它的更出名也更小的表親盜龍?jiān)鐜浊f(wàn)年，這與普遍的進(jìn)化規(guī)律正好相反，因?yàn)橐话銇?lái)說(shuō)，體型較小的祖先在進(jìn)化演變的過(guò)程中。其后裔的體型會(huì)變得越來(lái)越大。