萬伽羅
恐龍?jiān)趦|萬年前就已滅絕,只留下一堆化石遺骨供人類研究和遐想??墒窃趯⑦@堆化石研究后準(zhǔn)備修復(fù)還原時(shí),人們才恍然發(fā)現(xiàn),原來我們連人家的性別都還沒搞清楚,究竟該將它還原成嬌美的“小娘子”還是威武的“男子漢”呢?古生物學(xué)家們是如何辨別恐龍的性別呢?
雌雄兩性有差異
在現(xiàn)存的各種動(dòng)物包括人類中,我們看到,同種動(dòng)物不同性別的個(gè)體存在著明顯的差異。比如恐龍的近親鱷魚和鳥類,雄性鱷魚體型比雌性更大;雄孔雀長著巨大的艷麗尾羽,雌孔雀的尾羽普普通通;雄鸚鵡的羽毛五彩繽紛,雌鸚鵡則常是灰撲撲的。那么,在恐龍中有沒有這樣的性別差異呢?
有些古生物學(xué)家認(rèn)為恐龍?jiān)隗w型方面確實(shí)存在性別差異。比如有人發(fā)現(xiàn),雄性腫頭龍的頭骨要比雌性的重,還有的學(xué)者發(fā)現(xiàn)雌性霸王龍的骨架比雄性霸王龍更大,他們都是通過體型不同來判斷性別的。不過這個(gè)方法的劣勢很明顯,搜尋化石的工作本來就很難,骨架不齊是常事,很難判斷出整體骨架的真實(shí)大小,再加上不同恐龍中雌雄體型大小變化也不一致,以這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)來判斷性別,顯然不太靠譜。
除了體型差異外,恐龍也被認(rèn)為與鳥兒類似。雄性具有一些專為吸引異性的特殊結(jié)構(gòu),比如頭冠、棘刺、骨板等,所以這些部位更大更長的應(yīng)是雄性恐龍。曾有古生物學(xué)家就以是否具有更寬的頭盾和更高聳的鼻子作為區(qū)分安氏原角龍的性別的標(biāo)準(zhǔn)。在恐龍的近親——鱷魚身上也發(fā)現(xiàn)了相似的情況。英國女王瑪麗大學(xué)的一個(gè)研究小組比較分析了106個(gè)恒河鱷標(biāo)本,發(fā)現(xiàn)雄性鱷魚的鼻子上具有一個(gè)叫做“鼻窩”的結(jié)構(gòu),這個(gè)結(jié)構(gòu)能讓鼻子生長得更飽滿高聳,而在雌性鱷魚的骨骼上并沒有發(fā)現(xiàn)鼻窩。這似乎能驗(yàn)證這個(gè)方法的可行性。
恐龍媽媽有特征
比起在骨骼上尋找不確定的兩性差異,直接尋找能一錘定音的特征顯然更有說服力,比如腹中還揣著蛋的恐龍,那必定就是雌性了。2009年,英國萊切斯特大學(xué)的古生物學(xué)家大衛(wèi)·昂溫在中國遼寧省發(fā)現(xiàn)了一只達(dá)爾文翼龍的化石,它的腿骨中間還有一顆蛋。這顆蛋的蛋殼帶有褶皺,鈣化程度不高,就像是剛剛產(chǎn)下來的。這為確認(rèn)翼龍的性別提供了強(qiáng)有力的依據(jù)——研究者將它昵稱為“T夫人”。
當(dāng)然,化石中有蛋的情況少之又少,尋找恐龍媽媽還需要其他的特征。在哺乳動(dòng)物中,為了方便產(chǎn)出胎兒,雌性的胯骨會(huì)比雄性更寬,而即使是產(chǎn)蛋的雌性恐龍也不例外,它們的胯骨也普遍比雄性恐龍更寬。除了胯骨,恐龍媽媽還有一個(gè)為了生育而特化的結(jié)構(gòu),那就是髓質(zhì)骨。
髓質(zhì)骨最早在鳥類骨骼中發(fā)現(xiàn),指的是鳥類大腿骨腔中的一種富含鈣質(zhì)的組織。雌性鳥類準(zhǔn)備生蛋時(shí),在雌激素的刺激下,鈣質(zhì)就會(huì)充填在骨骼空腔中,形成髓質(zhì)骨。髓質(zhì)骨能為蛋殼的形成提供鈣源,當(dāng)生完最后一只蛋后,鈣質(zhì)就會(huì)被吸收回母體內(nèi),髓質(zhì)骨也就消失了。
美國北卡羅來納州立大學(xué)的古生物學(xué)家瑪麗亞·施韋策曾在一具霸王龍化石的大腿骨骨腔內(nèi)側(cè)發(fā)現(xiàn)了與鳥兒的髓質(zhì)骨非常相似的結(jié)構(gòu),他們據(jù)此判斷,這是一頭年輕的雌性恐龍,而且“她”在死亡時(shí),很可能正在產(chǎn)卵。不過,盡管髓質(zhì)骨可以作為雌性的有力特征,但它僅在繁殖期的雌性恐龍?bào)w內(nèi)出現(xiàn),在體內(nèi)存續(xù)的時(shí)間很短,而且它作為一種軟組織,在化石中也很難辨認(rèn),因此將它作為性別的判斷依據(jù),也是很困難的。
雄性特征很明顯
大多數(shù)有胎盤類雄性哺乳動(dòng)物的生殖器中都存在一類特殊的骨頭——陰莖骨。有了這根骨頭,雄性在進(jìn)行交配時(shí)的效率更高,從而保證精子能被順利送達(dá)雌性體內(nèi)。而這根形態(tài)多樣的骨頭則能幫助從事相關(guān)工作的古生物學(xué)家輕松區(qū)分生物的性別。
爬行動(dòng)物中的雄性雖然沒有陰莖骨,卻另有一些與生殖功能密切相關(guān)的骨骼特征。曾有研究者在鱷魚化石上發(fā)現(xiàn)了雌雄兩性的尾椎骨有明顯區(qū)別,雄性鱷魚的尾椎骨中向下延伸的第一個(gè)脈?。ㄎ沧迪路降腣形骨)要比雌鱷的更大一些,差不多是雌鱷的1.5倍大。這是因?yàn)樾埙{的生殖器——陰莖收縮肌就著生在這個(gè)脈弧上,而雌性鱷沒有陰莖收縮肌,且較短的脈弧可能更有利于雌鱷產(chǎn)卵。研究者用這個(gè)區(qū)別去比較了霸王龍和禿頂龍的骨骼化石,也發(fā)現(xiàn)了第一脈弧隨性別而變化的情況。
恐龍也很有可能像大多數(shù)鳥類和爬行類動(dòng)物一樣,擁有一個(gè)用來排泄和交配的開口——泄殖腔。如果古生物學(xué)家在恐龍化石中發(fā)現(xiàn)這個(gè)結(jié)構(gòu),也可以據(jù)此判斷恐龍的性別。在鳥類中,雄鳥的泄殖腔里的恥骨間距小,并有尖尖的突起;而雌鳥的恥骨間距更大,周邊扁平?jīng)]有突起??铸埖男怪城幌氡匾灿邢嗨铺卣鳌2贿^,擁有泄殖腔的恐龍化石也很少被發(fā)現(xiàn),迄今僅有英國的古生物學(xué)家雅各布·文瑟爾在一只鸚鵡龍化石身上看到過這個(gè)結(jié)構(gòu)。
看來,想從一堆骨骼化石中分辨恐龍的性別,是一件非常考驗(yàn)古生物學(xué)家的運(yùn)氣和功底的事情。