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恐龍 (蜥形綱史前動物)

作者:源中圓科技 發(fā)布時間:2018-06-08 來源:
恐龍(英文名:Dinosaur) [1]  ,是出現(xiàn)在中生代時期(三疊紀,侏羅紀白堊紀)的一類爬行動物的統(tǒng)稱,矯健的四肢、長長的尾巴和龐大的身軀是大多數(shù)恐龍的寫照。它們主要棲息于湖岸平原(或海岸平原)上的森林地或開闊地帶。
1841年,英國科學家理查德·歐文 [2]  在研究幾塊樣子像蜥蜴骨頭化石時,認為它們是某種史前動物留下來的,并命名為恐龍,意思是“恐怖的蜥蜴”。
恐龍在6500萬年前白堊紀結束的時候突然全部消失,成為地球生物進化史上的一個謎,這個謎至今仍無人能解。地球過去的生物,均被記錄在化石之中。中生代的地層中,即曾發(fā)現(xiàn)許多恐龍的化石。其中可以見到大量或呈現(xiàn)各式各樣形狀的骨骼。但是,在緊接著的新生代地層中,卻完全看不到非鳥恐龍的化石,由此推知非鳥恐龍在中生代時一起滅絕了,如今僅存鳥類,大多數(shù)科學家都認可“鳥類屬于恐龍”的說法。
恐龍種類多,體形和習性相差也大,其中最大的易碎雙腔龍可能超過50米,而最小的蜂鳥可能還不到10厘米。就食性來說,有溫順的草食者和兇暴的肉食者,還有葷素都吃的雜食性恐龍。
“恐龍”一詞在西方指恐蜥(恐怖的蜥蜴),日本的古生物學家譯為“恐竜”,后來流行于中國。古希臘語蜥蜴(Saurosc),特指一些巨大的有四肢有尾或兼有翼的類似蜥蜴的爬蟲。
東方譯名這種語境里的“龍”特指該希臘語蜥蜴家族,如主龍、暴龍、異齒龍、梁龍、霸王龍、翼龍三角龍等。就像“壁虎”的字是轉用性質。

恐龍的發(fā)現(xiàn)

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雖然恐龍化石已經在地球上存在了數(shù)千萬年,但直到1 9世紀,人們才知道地球上曾經有這么奇特的動物存在過。第一個發(fā)現(xiàn)恐龍化石的是一位名叫吉迪昂·曼特爾的英國醫(yī)師,而創(chuàng)立“恐龍’’的這一名詞的是 英國古生物學家查德歐文。 [3] 

外形特征

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骨骼特征

恐龍的骨骼 [4]  具有一些衍化適應,可使它們與原始的主龍類祖先辨別出來。在后期的恐龍中,這些特征經過更多的演化改變。
恐龍的共有衍征包含:
后額骨缺失。
肱骨有低矮的三角嵴,附著胸鎖三角肌,長度約是肱骨的1/3到1/2。
腸骨后部有個突出區(qū)塊,髖臼穿孔。
脛骨末端邊緣寬廣,有個往后的凸緣。
距骨有個明顯上突與脛骨契合。
除上述幾個特征以外,大部分恐龍還有一些共同特征,但是因為出現(xiàn)在其他主龍類,或者不存在于早期的恐龍身上,因此不列為恐龍的共有衍征。恐龍具有直立的步態(tài),類似大部分的現(xiàn)代哺乳類,而大部分其他爬行動物則是四肢往兩側延展的步態(tài)??铸埖耐胃C朝向兩側,股骨的第四轉子往內側,兩者契合,股骨頭垂直于股骨干,產生直立的步態(tài),而不同于勞氏鱷目等臀窩向下的直立方式。 [5] 

體型特征

偷蛋龍偷蛋龍
恐龍整體而言的體型很大。以恐龍作為標準來看,蜥腳下目是其中的巨無霸。在漫長的恐龍時代,即使是體型最小的蜥腳類恐龍也要比它們棲息地內的其他動物要大,而最大的蜥腳類則比任何出現(xiàn)在地表的動物都要大出幾個等級。
大部分的恐龍要比大型蜥腳類恐龍還小得多。現(xiàn)有的證據(jù)表明,恐龍的平均大小在三疊紀、早侏羅紀、晚侏羅紀和白堊紀都不斷變化。大部分獸腳類恐龍的體重在100到1000公斤之間,而全新世的掠食性肉食動物則多半在10到100公斤之間??铸埖捏w重估計值,大多介于1到10公噸之間。倫敦國立自然歷史博物館的一個研究指出恐龍的體重平均值約在100公斤左右,而新生代的哺乳類體重平均值多在2到5公斤之間。
從現(xiàn)有的狀況較好的骨架來看,最高和最重的恐龍是長頸巨龍(Giraffatitan brancai,原名布氏腕龍)。長頸巨龍的化石在1907年至1912年間發(fā)現(xiàn)于坦桑尼亞。從多具大小相近的個體所組合而成的骨架模型,現(xiàn)正展示于柏林洪堡博物館,該模型高12米,長22.5米,預期活體的重量在30到60公噸之間。最長的恐龍是27米長的梁龍,是在1907年發(fā)現(xiàn)于美國懷俄明州,現(xiàn)展示于賓州匹茲堡卡內基自然歷史博物館。

主要區(qū)別

角龍類恐龍圖片集粹
角龍類恐龍圖片集粹(19張)
恐龍與其它爬行動物的最大區(qū)別在于它們的站立姿態(tài)和行進方式,恐龍具有全然直立的姿態(tài),其四肢構建在其軀體的正下方位置。這樣的架構比其他各類的爬行動物(如鱷類,其四肢向外伸展)在走路和奔跑上更為有利。根據(jù)恐龍腰帶的構造特征不同,可以劃分為兩大類:蜥臀目(Saurischia)、鳥臀目(Ornithischia)。二者間的區(qū)別主要在于其腰帶結構。
大部分的蜥臀目恐龍都具有往前突出的恥骨,而鳥臀目恐龍的每根恥骨都向后傾斜。除臀部結構不同外,兩類恐龍在生活及行為特征上也不同。蜥臀目恐龍包括以四肢行走的草食性蜥腳類恐龍,以及幾乎用兩肢行走的肉食性獸腳類恐龍。
大型食肉恐龍對比圖(平均)大型食肉恐龍對比圖(平均)
蜥臀目的腰帶從側面看是三射型,恥骨在腸骨下方向前延伸,坐骨則向后延伸,這樣的結構與蜥蜴相似。
鳥臀目的腰帶,腸骨前后都大大擴張,恥骨前側有一個大的前恥骨突,伸在腸骨的下方,后側更是大大延伸與坐骨平行伸向腸骨前下方。因此,骨盆從側面看是四射型(除此之外,還有其他區(qū)別)。
蜥腳形類主要生活在晚三疊世至白堊紀,它們絕大多數(shù)都是大型的素食恐龍。頭小,脖子長,尾巴長,牙齒成小匙狀。蜥腳亞目的著名代表有產于我國四川、甘肅晚侏羅紀由19節(jié)頸椎組成的脖子長度約等于體長的一半的馬門溪龍,世界上已知體形最大的陸地動物——易碎雙腔龍 [6] 
獸腳亞目三大超科對比圖獸腳亞目三大超科對比圖
獸腳類生活在晚三疊世至白堊紀。它們大多為肉食性,兩足行走,趾端長有銳利的爪子,頭部很發(fā)達,為最聰明的一類。嘴里長著匕首或小刀一樣的利齒,暴龍是著名代表,其余如異特龍南方巨獸龍、棘龍等也頗具名氣。

生活習性

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覓食

草食性恐龍能夠吃到的植物受限于它們的身高,所以有些小型草食性恐龍為了吃到高處的植物葉子,會用后肢站立。肉食性恐龍以草食性恐龍和其他動物為食。各種恐龍不同的覓食方式也會在它們的牙齒上體現(xiàn)出來。

斗爭

鴨嘴龍類恐龍圖片集粹
鴨嘴龍類恐龍圖片集粹(31張)
銳利的牙齒和爪子是肉食類恐龍獵食的武器。暴龍類恐龍會尋找落單的草食性恐龍,因此常常單獨行動。而有些恐龍則會群體行動,鎖定獵物后蜂擁而上,并用第二根趾頭的腳爪割開獵物的腹部。
草食性恐龍一般會有一些特殊的“裝備”來對付肉食性恐龍的攻擊,這些裝備有時是堅韌的皮甲、骨棒或骨釘,有時是有力的尾巴。如棒槌龍等。大型草食性恐龍會集體行動,一旦受到威脅,就會集體堅守陣地并反擊。

生長繁殖

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恐龍交配恐龍交配
筑巢、產卵及照顧下一代也是恐龍的生活內容之一??铸埖某惨话闶悄喑不蛏成系?a target="_blank" style="color: rgb(19, 110, 194); text-decoration: none;">凹坑。有些恐龍將巢聚集在生育區(qū),而某些特殊的種類會年復一年地回到相同的筑巢地點繁殖。有些雌恐龍產完蛋后便一走了之,讓卵自己孵化;而有些雌恐龍會留在巢邊,以保護卵和剛孵出的小恐龍。 [7] 
恐龍很有可能像大多數(shù)鳥類和爬行類動物一樣,擁有一個單排口泄殖腔―――為糞、尿與生殖細胞共同排出的地方。如果是這樣的話,我們可以推測,雌雄恐龍在交配時互相對準它們的泄殖腔,然后公恐龍的陰莖進入母恐龍的泄殖腔進行交配。不過,公恐龍也有可能沒有陰莖,若是這樣的話,它們就可能跟一些鳥類一樣,通過噴出精液到母恐龍的泄殖腔,從而進行繁殖―――專家們將這種交配方式稱為“泄殖腔親吻”。 [8] 
鎖鑰原理
雜食性恐龍圖片集粹
雜食性恐龍圖片集粹(28張)
生物交配很難通過化石的形式保存下來。已知的相關化石記錄包括一對4700萬年前的龜類和一對3.2億年前的鯊魚,它們都是在交配時被迅速掩埋而變成化石的。很不幸,我們還沒有發(fā)現(xiàn)任何一對死在浪漫擁抱時的恐龍化石。即使有些恐龍化石保存得極其完好,但生殖器官依舊無法識別。
為了搞清這些已滅絕動物的私密部位,科學家不得不從現(xiàn)存的與它們最親緣關系最近的動物鳥類與鱷類入手。鳥類可以算是活的恐龍,它們于1.5億年前從恐龍的一個分支中演化而來,并頑強存活至今。鱷類,一個包含了短吻鱷、長吻鱷和寬吻鱷的群體,是現(xiàn)存與恐龍和現(xiàn)代鳥類關系最密切的生物類群。鳥類和鱷類的共同特征也可能出現(xiàn)在恐龍身上。
其中一個在鳥類和鱷類的兩性中都存在的性狀是,它們都具有泄殖腔(cloaca),這是軀體最末端的一個空腔,綜合了生殖、排尿和排便的功能,恐龍很可能也具有類似器官。因此,一只迷惑龍(Apatosaurus)的生殖器平??赡苁强床灰姷?,外觀上僅僅只是尾巴下方的一條縫。
大多數(shù)雄性鳥類的泄殖腔內沒有陰莖,它們通過“泄殖腔親吻”這種方式將精子擠進雌性泄殖腔口。但有一些雄性鳥類是有陰莖的,有趣的是,這部分鳥類在進化樹上的位置位于鳥類的主干部分。根據(jù)耶魯大學的鳥類學家帕特里夏·布倫南(Patricia Brennan)及其團隊的理論,這一特征說明,遠古時期的鳥類具有陰莖,而其他支系的鳥類在演化過程中失去了這一性狀。
就像水禽和其他古老的鳥類支系一樣,雄性鱷類也具有陰莖,它們使用相似的方式使雌性受精。因此,幾乎可以肯定雄性恐龍會擁有類似器官。如果鱷類和性特征發(fā)達的鳥類的私密部位有什么暗示,那就是恐龍的陰莖會是一種單個的、不成對的器官,并至少有一個長通道以便在交配時射出精子。盡管如此,人類已發(fā)現(xiàn)了1850多個屬種的恐龍,它們生存于2.45億年前到6600萬年前之間,在漫長的演化中,它們的外生殖器官很可能出現(xiàn)很多變化。


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