亚星官网恐龙体型越大越怕冷?科学家发现蜥脚类恐龙只在中低纬度地区分布
栏目:院长论坛 发布时间:2022-01-03

 最近一项研究发现,在侏罗纪和白垩纪,蜥脚类恐龙从未在极地地区(无论是南极还是北极)分布过,与其他恐龙相比它们被限制在低纬度地区,同时南半球的蜥脚类多样性要比北半球更高,种种迹象表明和其他恐龙相比蜥脚类的分布范围对于温度更加敏感。

  根据一项由伦敦大学学院(UCL)和维戈大学的研究人员领导的新研究,被认为包括有史以来最大的陆地动物的巨型长颈蜥脚类恐龙喜欢生活在地球上更温暖的热带地区,这表明它们可能有不同于其他恐龙的生理结构。这项研究发表在《当代生物学》杂志上,研究了为什么蜥脚类恐龙化石只在低纬度地区发现,而其他主要恐龙类型的化石似乎无处不在,其中许多位于极地地区。

  研究人员分析了整个中生代的恐龙化石记录,从大约2.3亿年前到6600万年前,研究了三种主要恐龙类型的化石的出现情况:蜥脚类恐龙(包括雷龙和梁龙);兽脚类恐龙(包括迅猛龙和霸王龙);以及鸟臀目恐龙(如三角龙)。

雷龙在温暖的植被景观中扮演着生态系统工程师的角色,与现代的热带草原型生物群落没有什么不同。图片来源:埃米利亚诺·特罗科。  雷龙在温暖的植被景观中扮演着生态系统工程师的角色,与现代的热带草原型生物群落没有什么不同。图片来源:埃米利亚诺·特罗科。

  结合这些化石数据和整个时期的气候数据,以及关于大陆如何在全球移动的信息,研究人员得出结论,与其他恐龙相比,蜥脚类恐龙被限制在更温暖、更干燥的栖息地。这些栖息地可能是开放的、半干旱的地貌,类似于今天的大草原。

  共同作者Philip Mannion博士(UCL地球科学系)说:“我们的研究表明,地球上的一些地方对蜥脚类恐龙来说似乎总是太冷。它们似乎已经避免了任何接近冰点的温度。相反,其他类型的恐龙可以在地球的极地地区茁壮成长,从最里面的南极洲到极地的阿拉斯加--由于气候比较温暖,那里没有冰,有茂盛的植被。”

  “这表明蜥脚类恐龙有不同于其他恐龙的热能需求,更多的是依靠外部环境来加热它们的身体--稍微接近于‘冷血’,就像现代的爬行动物。它们庞大的体型暗示着这种生理学可能是独一无二的。”

  第一作者Alfio Alessandro Chiarenza博士(以前在UCL工作,现在在西班牙的维戈大学工作)说:“可能是蜥脚类在生理上无法在寒冷地区生存,或者它们在这些地区的生存状况不如它们的恐龙表亲,并被竞争者淘汰。”

  “一种混合的特征可能帮助蜥脚类恐龙比今天的哺乳动物更容易散热。它们的长颈和长尾巴会给他们一个更大的表面积,它们可能有一个更类似于鸟类的呼吸系统,其效率更高。”

  “已知一些兽脚类和鸟臀目的物种有羽毛或绒毛,帮助它们保持身体的温暖。这表明它们可能已经产生了自己的体温。然而,对于蜥脚类动物来说,没有证据表明有这种保温措施。”

  “蜥脚类的保暖策略也可能与其他恐龙不同。兽脚类可能通过坐在蛋上取暖,而鸟臀目似乎是利用腐烂的植物产生的热量。同时,蜥脚类可能将它们的蛋埋起来,依靠来自太阳和地面的热量。”

  在他们的论文中,研究人员指出,化石记录显示,在北纬50度以上(包括加拿大、俄罗斯、北欧和英国的大部分地区)或南纬65度以下(包括南极洲),蜥脚类动物的出现次数为零。相反,在后来的时期(从1.45亿年前开始),有丰富的兽脚类和鸟臀目生活在北纬50度以上的记录。

  为了测试这是否真实地反映了蜥脚类的生活地点,研究人员使用了一种统计技术来调整化石记录中的空白,并且还分析了整个中生代不同时期恐龙类型的最高多样性在哪里。

  他们将化石数据与气候数据结合起来,允许对恐龙类型的栖息地的温度范围进行估计,发现在较冷的时期,蜥脚类恐龙在各纬度的活动范围更受限制。然后他们使用栖息地模型来推断全球哪些地区可能适合蜥脚类恐龙和其他类型的恐龙生活。

  过去人们认为恐龙是外温动物(“冷血动物”),就像今天的爬行动物一样,依靠外部环境来加热它们的身体,而现在人们认为它们更接近于“温血”哺乳动物,产生一些自己的体温(内温)。

  研究作者说,蜥脚类恐龙可能有一种独特的介于两者之间的生理学,比其他恐龙类型更接近于冷血动物。