解謎蜥腳類恐龍的“長(zhǎng)脖子”

張艷霞

百諸城恐龍化石群的時(shí)代為距今約7000多萬(wàn)年以前，作為世界上最重要的一處恐龍化石群，這里發(fā)現(xiàn)的恐龍多種多樣，千奇百怪。這里有世界上最大的鴨嘴龍——巨大諸城龍，有北美外發(fā)現(xiàn)的唯一的角龍——諸城中國(guó)角龍，有亞洲的獵殺之王——巨型諸城暴龍，還有全身披著鎧甲的甲龍——諸城中國(guó)甲龍。其中有一種恐龍的外形讓人感覺(jué)極度的不協(xié)調(diào)，這就是以長(zhǎng)脖子著稱的恐龍——臧家莊諸城巨龍，可以說(shuō)它們的腰以上都是脖子。

蜥蜴類恐龍的脖子有多長(zhǎng)

臧家莊諸城巨龍屬于蜥腳類恐龍，這種恐龍最引人矚目的特點(diǎn)就是擁有已知?jiǎng)游镏凶铋L(zhǎng)的脖子。那么它們的脖子有多長(zhǎng)呢？現(xiàn)今這個(gè)世界上陸生動(dòng)物中擁有最長(zhǎng)脖子的是長(zhǎng)頸鹿，成年雄性長(zhǎng)頸鹿脖子是最長(zhǎng)的，能夠長(zhǎng)到2.4米，而蜥腳類恐龍中最長(zhǎng)的脖子長(zhǎng)度是長(zhǎng)頸鹿的6倍。目前發(fā)現(xiàn)最長(zhǎng)脖子的擁有者是叫做中加馬門溪龍的一種蜥腳類恐龍，它的脖子的長(zhǎng)度長(zhǎng)達(dá)15米，接近身體長(zhǎng)度的一半。脖子的長(zhǎng)度幾乎占據(jù)了身體長(zhǎng)度的一半，它們?yōu)槭裁磿?huì)有這么長(zhǎng)的脖子呢？這種脖子有什么用呢？

蜥腳類恐龍的脖子之所以這么長(zhǎng)主要是因?yàn)樗鼡碛写罅康念i椎，我們知道幾乎所有的哺乳動(dòng)物都不超過(guò)7塊，而蜥腳類恐龍的部分背椎移到頸部的位置，導(dǎo)致頸椎數(shù)量增加，蜥腳類恐龍頸椎數(shù)至少有12節(jié)，多的可達(dá)19塊，延長(zhǎng)了頸部長(zhǎng)度。另外，每節(jié)頸椎的長(zhǎng)度也比較長(zhǎng)，比如發(fā)現(xiàn)于河南汝陽(yáng)的巨型汝陽(yáng)龍，最長(zhǎng)的頸椎骨達(dá)到了1.24米，而發(fā)現(xiàn)于新疆的中加馬門溪龍的一塊頸椎骨則達(dá)到了1.6米。正是因此，蜥腳類恐龍才能擁有這么長(zhǎng)的脖子。

長(zhǎng)脖子靠什么支撐？

脖子這么長(zhǎng)，蜥腳類恐龍是靠什么力量支撐的呢？會(huì)不會(huì)太長(zhǎng)抬不起頭或者在抬頭后會(huì)忽然耷拉下來(lái)呢？首先，蜥腳類恐龍的巨大軀干和粗壯的四肢為它們的長(zhǎng)脖子提供了一個(gè)穩(wěn)定的“底盤”，這樣就不會(huì)出現(xiàn)“頭重腳輕”的情況了。其次，蜥腳類恐龍很小，如果蜥腳類恐龍跟其他植食性恐龍一起合影，肯定是最上鏡的那個(gè)，頭骨不僅小而且輕，這就更容易支撐。

最重要的是，蜥腳類恐龍的頸骨擁有一些與眾不同的特征利于長(zhǎng)脖子的支撐。蜥腳類恐龍的頸椎內(nèi)部具有復(fù)雜的凹處、洞孔、空室，生前可能包含氣囊，頸椎的這些氣腔的存在說(shuō)明蜥腳類恐龍的頸椎骨的大部分都是中空的，里面充滿氣囊，空氣占據(jù)了這些動(dòng)物脖子位置，這樣脖子就更輕了。另外蜥腳類恐龍的脖子上存在一些棒狀的骨骼，被稱為頸部肋骨，這些頸部肋骨像夾板一樣將相鄰的幾節(jié)頸椎“捆”在了一起，這樣就對(duì)頸椎起到了加固的作用。但是這樣的結(jié)構(gòu)也存在一定的弊端，那就是脖子的活動(dòng)沒(méi)有那么靈活。如果想讓脖子彎曲較大的幅度，比如打個(gè)圈，這種情況是沒(méi)有辦法實(shí)現(xiàn)的。有的科學(xué)家認(rèn)為，蜥腳類恐龍的長(zhǎng)頸如果呈“S”狀彎曲，那么在彎曲幅度較大的地方，尤其是在頸的后部，頸部肋骨就會(huì)刺穿頸部皮膚等軟組織，對(duì)身體造成重度傷害。

長(zhǎng)脖子有什么利弊？

蜥腳類恐龍長(zhǎng)這么長(zhǎng)的脖子是為了擁有所謂的“天鵝頸”，僅僅是個(gè)擺設(shè)嗎？答案是否定的。那么對(duì)它們自身有什么好處呢？首先是避免了競(jìng)爭(zhēng)。在蜥腳類生存的年代，生存著一些極其高大的植物，有的樹高達(dá)幾十米。蜥腳類恐龍可以利用長(zhǎng)脖子輕松的吃到高大喬木的樹葉，這樣的高度是其他植食性恐龍夠不到的，因此就可以避免與其他植食性恐龍爭(zhēng)搶食物。其次是可以有效節(jié)能。蜥腳類恐龍?jiān)诓墒持参飼r(shí)，不必移動(dòng)笨重的身體，只需將長(zhǎng)長(zhǎng)的脖子上下左右擺動(dòng)，就可以輕松地吃到大范圍的植物。也就是說(shuō)別的恐龍要走動(dòng)才能吃到的食物，而蜥腳類恐龍卻只要把脖子轉(zhuǎn)一下、伸長(zhǎng)一點(diǎn)就可以站在原地吃遠(yuǎn)處的食物了。這種通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)長(zhǎng)脖子、減少身體移動(dòng)來(lái)獲得食物的方式，可以節(jié)省大量體能。同時(shí)這種進(jìn)食方式也大幅提高了進(jìn)食效率，在同樣的時(shí)間內(nèi)可以獲取更多的食物。有的科學(xué)家認(rèn)為蜥腳類恐龍的這種長(zhǎng)脖子還可以用于身體的散熱?？茖W(xué)家研究認(rèn)為由于體積是長(zhǎng)度的三次方，面積是長(zhǎng)度的二次方，隨著體型的增大，單位面積所對(duì)應(yīng)的體積顯著提高，相對(duì)于龐大的軀體，長(zhǎng)脖子能夠在一定程度上緩解其散熱的問(wèn)題。有的人還認(rèn)為這么長(zhǎng)的脖子有利于觀察敵情，可以提前做好御敵準(zhǔn)備。

長(zhǎng)脖子對(duì)蜥腳類恐龍來(lái)說(shuō)有這么多好處，難道就沒(méi)有一點(diǎn)弊端嗎？其實(shí)長(zhǎng)脖子也給它們?cè)斐闪艘欢ǖ睦_，那也是我們?nèi)祟愔谐Ｒ?jiàn)的一種疾病“高血壓”。有研究認(rèn)為，如果蜥腳類的頸部高舉，那么需要高達(dá)700毫米汞柱的壓力才能將血液輸送到頭部，血管承受的壓力可想而知，這對(duì)生物的生理結(jié)構(gòu)是一種巨大的挑戰(zhàn)。這種形態(tài)怪異的長(zhǎng)脖子恐龍?jiān)诘厍蛏仙娣毖芰?億多年，直到恐龍滅絕時(shí)期，才和所有其他的恐龍一起從地球上消失?？赡苷情L(zhǎng)脖子這種身體結(jié)構(gòu)使得它們更加適應(yīng)生存，才使得它們一直興盛不衰。

（編輯/任偉）