是已经在出门的路上了6600万年前撞击地球,结束了白垩纪,大约开始于 1.45 亿年前的地质时期? 这是一个一直困扰的问题古生物学家 像我们40多年来。
20 世纪 70 年代末,关于恐龙在大灭绝之前是否处于鼎盛时期或衰落时期的争论开始了。 当时的科学家指出,虽然在 8360 万至 7120 万年前的地质阶段,多样性似乎有所增加,现场物种数量在白垩纪的最后几百万年里似乎有所减少。
一些研究人员将这种模式解释为撞击墨西哥湾的小行星曾是只是最后一击 对于本已脆弱的动物群体。
然而,其他人则认为,看似下降的情况恐龙的多样性可能是一个神器准确地数出它们有多困难。 化石地层可能或多或少地保存不同的恐龙基于诸如他们喜欢的环境以及他们的身体在那里石化的容易程度等因素。
各种露头的可及性可能会影响研究人员迄今为止发现的化石类型。 这些偏见是一个问题,因为古生物学家必须依靠化石来最终回答小行星撞击时恐龙种群的健康状况。
在那关键时刻,恐龙多样性究竟发生了什么?
新恐龙的发现、识别和描述提供了重要的线索。 这是哪里我们的工作仔细检查我们认为是这一时期已知恐龙物种的幼年标本,发现它实际上是一个全新物种的成年恐龙的一部分。
我们专注于样本生命阶段的工作表明,在小行星撞击之前,恐龙多样性可能并未下降,而是这个时期还有更多物种有待发现——甚至可能通过对博物馆收藏中的化石进行重新分类来发现。
鸟类恐龙骨骼中的线索
我们的新研究重点关注四个后肢骨骼——股骨, A胫骨和两个跖骨。 它们是在南达科他州的岩石中出土的地狱溪组,并可追溯到白垩纪最后 200 万年。
当我们第一次检查这些骨头时,我们发现它们属于一个被称为“caenagnathids”的恐龙家族——一群像鸟一样的恐龙,有无牙的喙、长腿和短尾巴。直接的 化石 和 推断 证据 表示 这些恐龙是覆盖着复杂的羽毛, 很多像现代鸟类一样。
唯一已知的物种来自这个时间和地区的 caenagnathid曾是安祖,有时称为“来自地狱的鸡” 全身覆盖着羽毛、运动的翅膀和无牙的喙,安祖重量大约在 450 到 750 磅(200 到 340 公斤)之间。
尽管它的绰号很可怕,但它的饮食却是一个有争议的问题。 它很可能是杂食动物,既吃植物材料又吃小动物。
因为我们的样本明显小于安祖,我们简单地假设它是一个少年。 我们将我们注意到的解剖学差异归因于它的幼年状态和较小的体型,并认为如果它继续生长,这种动物将会发生变化。
安苏的标本很罕见,而且科学文献中还没有发表过明确的幼体,因此我们很高兴能够更多地了解它在其一生中如何生长和变化通过观察它的骨头内部。
就像树的年轮一样,骨骼记录环称为生长抑制线。 每条年线代表动物生长放缓的一年的一部分。 他们会告诉我们这只动物的年龄,以及它生长的速度有多快或多慢。
我们切开三块骨头的中间,以便我们可以在显微镜下检查横截面的内部解剖结构。 我们看到了什么完全颠覆了我们最初的假设。
在青少年中,我们预计骨骼中生长停滞的线间隔很宽,表明生长迅速,从骨骼内表面到外表面的线之间的间距均匀。 在这里,我们看到后面的线条间隔逐渐靠近,表明这种动物的生长速度已经减慢,并且几乎达到了成年体型。
这可不是什么少年。 相反,它是一个全新物种的成体,我们称之为地狱火肾。 这个名字的意思是“来自地狱的法老鸡”,参考了它的大表弟的昵称安祖。 该物种的独特特征包括与胫骨融合的踝骨,以及其中一根足骨上发达的脊。 这些都不是年轻人的特征安祖会超越,但较小的独特方面肾单位。
扩大 caenagnathid 家谱
有了这些新证据,我们开始与家庭其他成员进行彻底比较,以确定地狱火肾适合群体。
这也启发我们重新审视以前认为是的其他骨头安祖,我们现在知道,在那段时期,更多的蜥蜴类恐龙生活在北美西部。
一个标本,部分脚骨比我们的新标本小,看起来与两个标本都不同安祖和肾单位。 曾经有一只“地狱鸡”,现在有两只,还有第三只的证据:一只大(安祖),与灰熊一样重,一个中等大小的(肾单位),体重与人类相似,还有一种体型较小但未命名,体型接近德国牧羊犬。
地狱溪与更古老的化石地层的比较例如著名的艾伯塔省恐龙公园群保护恐龙生活在7650万至7440万年前,我们不仅发现了相同数量的蜥蜴物种,而且发现了相同大小的类别。
在那里,我们有长颌龙,相当于安祖,喀罗斯特诺特斯,相当于肾单位, 和西提佩斯,与我们找到证据的第三个物种相当。 这些物种数量和相对大小的相似性提供了令人信服的证据,表明钝吻龙在白垩纪末期保持稳定。
我们的新发现表明,在白垩纪末期,这个恐龙群体的多样性并未下降。 这些化石表明仍有新物种有待发现,并支持这样的观点:多样性减少的模式至少部分是采样和保存偏差的结果。
大型恐龙是否会像海明威笔下的人物讽刺他破产的那样灭绝:“逐渐地,然后突然地“?虽然这场灭绝争论中仍有很多悬而未决的问题,肾单位补充了证据表明,在小行星摧毁一切之前,蜥蜴人的生存状况相当好。
凯尔·阿特金斯-韦尔特曼,博士。 古生态学学生,俄克拉荷马州立大学和埃里克·斯尼弗利,解剖学和细胞生物学副教授,俄克拉荷马州立大学