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温室气候延缓了恐龙的崛起

作者:佚名 2015-07-01 浏览: 1,332 评论:0

摘要: 太阳神龙(Tawa)是在海登采石场发现的少数几种稀有恐龙之一。 绘图:JORGE GONZALEZ 撰文:Brian Switek 海登采石场的天气变得炎热起来。热到足以让在野外工作的古生物学家永远的敌人——蚊子都销声匿迹,大家每天下午不得不去附近的凉爽河床...

温室气候延缓了恐龙的崛起

太阳神龙(Tawa)是在海登采石场发现的少数几种稀有恐龙之一。
绘图:JORGE GONZALEZ

撰文:Brian Switek

海登采石场的天气变得炎热起来。热到足以让在野外工作的古生物学家永远的敌人——蚊子都销声匿迹,大家每天下午不得不去附近的凉爽河床打个小盹。八月份的季风对于这种酷热几乎毫无帮助。新墨西哥州的沙漠贪婪地吸取着每一滴水分,仅仅几个小时之内,你就会忘记先前曾经有下过雨。然而这个季节本当如此。它会让你仿佛穿越回到2.11亿年前,现场掩埋着的恐龙化石就曾经生活在那个时期,古代干旱导致早期恐龙人丁稀薄。

我们通常认为中生代就像是一个永无止境的夏天,爬虫类的怪物们潜入丛林,沼泽地里长满植被。有些恐龙的个头确实相当大。但海登采石场所讲述的,是一个与之大相径庭的故事。当时,“恐龙时代”还没有真正开始。酷热导致栖息地不断变动,并一再被野火烧焦。

温室气候延缓了恐龙的崛起
2011年8月,古生物学家Adam Pritchard挖掘出海登采石场的一部分。
摄影:Brian Switek.

三叠纪时期的火灾迹象很容易就能发现。块状的木炭散落在海登采石场黑色的动物骨头中间,当你无法确定将会发掘出的是植龙下颌的一小部分还是史前针叶树被烧焦的残骸时,有时候会让人非常紧张。(在不确定的情况下,恐龙化石受到的是与骨头同样的对待,直到证明并非如此。)由于它们和附近脊椎动物的头骨、肢骨及其他化石比起来非常普通,所以史前植物焦脆的残骸会真正为发现恐龙化石做好准备。

南安普敦大学的地质学家Jessica Whiteside及其同事在《美国国家科学院院刊》上讲述了自己的故事。通过致力于考察海登采石场被烧焦的植物、花粉化石和碳同位素,研究人员们拼凑出了新墨西哥州北部在2.11亿年前的景象。这个地方当时属于热带范围之内,这里炎热而干旱,不断在干季和雨季之间急剧变换(和今天的海登采石场季节变化规律差不多)。这里的干旱是如此持久,以至于当地的植物常常变成了易燃物。频频发生的野火以320到680摄氏度的高温到处肆虐,并将干燥和死去的植物作为燃料。

这些野火导致每一季的植物群落都在不断变化。Whiteside与合著者发现,尽管森林里有越来越多的针叶树生长在更为古老的种子蕨类植物旁,但出现的植物种类仍然会随着野火对生态系统的洗礼而改变。随后,回归的雨水浇灌在烧成黑色的地面上,将松散的土壤、烧焦的木头和骨头一起冲入河道内,从而将三叠纪的生活景象保留至今。

温室气候延缓了恐龙的崛起
三叠纪晚期的恐龙分布。只有小型食肉动物能够设法在热带地区立足。
供图:Whiteside等人

然而,尽管生态系统如此混乱,当时的动物们仍然生活在稳定的群落中。它们都是适应性很强的生物,能够在不断变化的景观中生存下来。三叠纪热带地区最具多样性和与众不同的生物是伪鳄亚目,这些鳄鱼的近亲中包括双足的“山寨恐龙”、大型食肉动物、身披厚甲的杂食动物等等。与此同时,恐龙还只是一些皮肤光滑的小型食肉动物。没有类似长颈龙(发现于高纬度地区)这样的巨型食草动物,事实上,还没有出现任何种类的食草恐龙。低纬度地区的植物群落太过多变,无法维持大型恐龙的生存,因为恐龙需要海量的食物才能维持新陈代谢、产生热量。只有小个子的“猎手”才能勉强维持生计。

Whiteside及其同事在海登采石场的发现适用于全球,恐龙并没有主宰三叠纪的热带地区。大气中二氧化碳含量的增加产生了温室气候,干季和雨季之间的急剧变换使得恐龙只能在低纬度地区勉强立足。只有在远离赤道,更潮湿、植被更茂盛的地区,恐龙的体积才开始变大,种类变得更具多样性。这些地方才是恐龙演化的中心,所形成的各种恐龙随后主宰了这颗星球,直到三叠纪末期的生物大灭绝。只有当世界变得有利于恐龙生存繁衍时,才迎来了它们真正的黎明。

(译者:红心之王)