禽龙的牙齿 Tooth of Iguanodon

禽龙的牙齿 Tooth of Iguanodon
禽龙的牙齿,图片来源于英国自然历史博物馆官网

1822年在苏塞克斯郡发现的一组牙齿,是一种名为禽龙的大型食草爬行动物的第一个证据。这种恐龙和它的近亲生活在白垩纪早期,距今1.4亿至1.1亿年之间。这一重要发现激发了人们对恐龙的兴趣。

禽龙的牙齿 Tooth of Iguanodon
吉迪恩·曼特尔(Gideon Algernon )和 他的妻子(Mary Ann Mantell),图片来源于英国自然历史博物馆

1820年,医学博士、地质学家和古生物学家吉迪恩·曼特尔博士(Dr Gideon Mantell)发现了禽龙(Iguanodon)。他在英格兰西苏塞克斯郡卡克菲尔德 (Cuckfield, West Sussex)附近的一个采石场偶然发现了禽龙牙齿化石。曼特尔随后在同一地区发现了其他的骨骼化石。他确认这颗牙齿是属于爬行动物的,并认为它与鬣蜥的牙齿相似,只是尺寸更大。因此他将这种动物命名为禽龙(Iguanodon),意思是“鬣蜥的牙齿”。这只是第二种被命名的此种类型动物。直到过了好些年之后,科学家们才意识到它们是一种以前不为人知的动物“恐龙”家族的成员。

禽龙的牙齿 Tooth of Iguanodon
四足步态的禽龙复原图,图片来源于英国自然历史博物馆官网

禽龙是一种鸟臀目(Ornithischian)恐龙,属于两大类恐龙中的一类,另一大类是蜥臀目(Saurischian)恐龙。禽龙生活在白垩纪早期,是一种大型食草恐龙。平均体重超过3.3吨,大约相当于两辆中型家用汽车的重量,体长约为10米。头部较大,偏窄,嘴部呈喙状,骨质坚硬,非常适合撕咬树木或者灌木类植物。体型庞大,后肢有力,前肢较短,巨大的后脚每只都有三个脚趾。

禽龙的牙齿 Tooth of Iguanodon
禽龙的手部化石,收藏于英国自然历史博物馆,图片来源于英国自然历史博物馆官网

两只手各有四根手指和一根额外的尖刺状拇指。其中三根手指非常强壮,足以承受其身体的重量,使禽龙能用四条腿行走。早期的恐龙专家认为禽龙的鼻子上有一根尖刺。后来的发现表明,这些尖刺其实处于它的拇指位置,这是非常有用的工具,或者说可能是一个可怕的武器。禽龙可能用尖状拇指对付掠食者,或者与其他禽龙争斗,也许是为了建立统治地位或者取悦雌性。它们也可能只是用这根尖刺夹住或掰开食物。第五根手指也是用来操控食物。

禽龙的牙齿 Tooth of Iguanodon
19世纪的禽龙绘画。图中的禽龙以树蕨为食,并采三脚架姿态。图片来源于维基百科

禽龙可能以存在于白垩纪早期的马尾草(以孢子繁殖的草类植物)、苏铁(常绿种子植物)和针叶植物为食,或者也可能以新近才出现的开花植物为食。它们用坚硬的喙撕咬下植物,然后有力的舌头会把食物送进嘴里,紧密排列的牙齿再来进一步咀嚼坚硬的植物。很多恐龙的下颚只能上下移动,这意味着大多数恐龙只能把食物撕咬下来然后直接吞咽下去。禽龙和类似的恐龙因为能够咀嚼食物而可能比其他恐龙更有优势。它们能做到这一点,是因为它们有一个灵活的上颚,当下颚挤压时,上颚会倾向外侧,这使得食物可以在上下两排牙齿之间被磨碎。

禽龙的牙齿 Tooth of Iguanodon
曼特尔根据英格兰梅德斯通的化石所绘制的重建图,图片来源于英国自然历史博物馆官网

因为禽龙是最早发现的恐龙之一,所以大家对它的看法随着时间的推移发生了巨大的变化。起初,人们认为禽龙是用两条腿走路的。后来的研究表明禽龙能够从“四足动物”(用四条腿行走)转变为“两足动物”(用两条腿行走)。在大部分时间里,比如在进食的时候,禽龙会用四条腿行走。然而,当它需要奔跑时,也许是为了躲避捕食者,它就会用它较长的后腿以更快的速度移动。

禽龙的牙齿 Tooth of Iguanodon
架设中的贝尼萨尔禽龙骨骸,图片来源于维基百科


虽然禽龙不是以速度见长,但当它用两足(两条腿)奔跑时,速度可以达到每小时24公里左右。或者,当它需要仔细搜寻视线内的捕食者时,它也可能用两条腿站起来,却无法完全直立。这是早期专家对禽龙的描绘,但是后来的研究表明,禽龙僵硬的尾巴不可能让它完全直立。禽龙的尾巴笔直地伸在身后,整个身体呈水平姿势。恐龙专家发现,幼年禽龙的前腿比成年动物的前腿短。这意味着年幼的禽龙可能比成年的禽龙用双足行走的时间更长。

禽龙的牙齿 Tooth of Iguanodon
1834年在英格兰梅德斯通发现的禽龙化石,图片来源于英国自然历史博物馆

曼特尔博士后来还查验了另一个在肯特郡梅德斯通(Maidstone, Kent)附近发现的“禽龙”化石标本。最近,科学家们认定梅德斯通的标本实际上不是禽龙,而是另外一种恐龙,决定以这位古生物学家的名字命名为曼特尔龙(Mantellisaurus)。曼特尔博士曾经与当时的另一位恐龙专家理查德·欧文爵士(Richard Owen)就禽龙的体貌特征展开过争论。欧文的想法认为禽龙有四条粗壮的腿。这构成了著名的水晶宫恐龙雕塑展览中至今仍然矗立着的禽龙雕像的创作基础。禽龙是欧文爵士在对“恐龙”(Dinosaur)类动物分类命名时作为案例的三种恐龙之一,另外两种分别是斑龙(Megalosaurus)和林龙(Hylaeosaurus)。

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以四足步态架设的禽龙骨架,位于比利时自然科学博物馆,图片来源于维基百科

1878年,在比利时伯尼萨特(Bernissart, Belgium)的一个煤矿里发现了更多禽龙化石,超过38件禽龙的标本,还有其他一些史前动植物标本。在一项历时数年的考古挖掘中,有超过130吨的化石被从矿井中取出。因为在同一个地方发现了如此大量的化石标本,所以有学者认为禽龙是一种群居动物。然而,其他的研究表明禽龙标本可能来自不同的时期,从而推翻了这种说法。古生物学家路易斯·多洛 (Louis Dollo)研究了比利时的化石,正是他意识到禽龙实际上长有拇指尖刺,而不是鼻子尖刺。

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