今年5月8日《林奈学会动物学杂志》上发表了一件有趣的科学发现。

海外网8月6日电 近日,英美研究员在对一具数十年前发掘的恐龙遗骸研究后对外公布,发现恐龙新物种,此前将该遗骸归类为巨椎龙属于误判。

  统治地球达1亿多年之久的恐龙,于大约6500万年前突然灭绝,给科学家们留下一个难解之谜。美国《科学文摘》将其列为当代科学尚未解决的悬案之一。围绕恐龙灭绝之谜,科学界展开了热烈的争论和探讨,提出了许多理论来解释。目前,比较有代表性的有以下几种:

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综合“美国有线电视新闻网”和“卫报”当地时间8月5日报道,美国一家博物馆馆藏数十年的恐龙标本品种被误判,该近乎完整的恐龙遗骸于1978年出土于南非的富里斯堡地区的一个农场,之后在约翰内斯堡威特沃特斯兰德大学的进化研究所收藏。

  气候突变论。有些学者根据深海地质钻探的资料,推测6500万年前地球上的气候发生过异常变化,温度突然升高,使恐龙这种散热能力较弱的动物一时不能适应,造成内分泌系统紊乱,特别是雄性生殖系统严重破坏,致使恐龙断子绝孙。但这种推测证据不足,难以令人信服。

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一直以来,该化石骨骼被误认为是巨椎龙,一种来自早侏罗纪时期的恐龙的特殊标本。然而,在伦敦自然历史博物馆的恐龙研究员保罗·巴雷特和博士生金伯利·查佩尔在与威特沃特斯兰德大学的一组研究人员重新评估标本之后,他们意识到骨骼和头骨属于一个全新的物种。

  加拿大阿尔伯达省南部德拉姆希勒附近的雷梯尔河畔,有个举世闻名的恐龙公墓。根据埋藏于中层的恐龙的遗骸的密度推算,每平方公里至少有100条以上的恐龙,其中包括甲龙、角龙、鸭嘴龙和霸王龙等。据研究,这些是属于地球上最后的一批恐龙,因此它们成为探索恐龙灭绝的最好的场所。加拿大政府于1980年将其辟为公园,作为世界性科学遗址。有人分析,当时那里是个近海沼泽区,气候暖湿,各种蕨类繁盛,为恐龙生存提供了良好的条件。可是到了7500万年前,那里地壳运动趋于频繁,海陆屡有变迁,使北美大陆抬升,原来的内海和沼泽消失了。恐龙也就失去了生存的环境。

研究人员从奥地利阿尔卑斯山的岩石山坡上挖掘出了四个已经灭绝的海怪的遗骸。它们的身长达到13英尺长,被称为植物龙,但没有完全成长。

研究人员比较了不同的巨椎龙化石,得出结论,这是一个新的恐龙物种,经测量长度约为4米,可称重660磅,以植物和一些小型动物为食,它以后腿走路,身体呈桶状,有细长的颈部和小巧的四方头骨。

  有人认为,恐龙属于卵生动物,气候和环境的变化,孵化会受到影响,因而恐龙的传宗接代过程受到破坏。但是上面所说的气候和环境的变化是个渐变过程,恐龙的新陈代谢也应是渐变的,恐龙的消失就不应该是突然的。可是,加拿大阿尔伯达省的恐龙公墓里至少有300个个体死在一块,显然是集体的突然死亡。另外,如果真的是气候的突然变化也应当有其他动物的尸骨埋在一起,事实上只有恐龙而无其他动物,这不能不使人怀疑它们是集体自杀或被杀。

英国伯明翰大学古生物学教授理查德巴特勒(Richard Butler)是该项研究的带头人,他说,这些植物龙死时只有8岁左右,而且“还处在旺盛的生长期”。

巴雷特表示:“我的一些同事一直在对它做研究,之前他们认为这是一种常见的南非巨椎龙。”但是对这个200米长的遗骸进行了详细的分析,研究人员意外发现,这些遗骸不仅代表了一个新物种,而且属于一个全新的类别。

  我国广东的南雄、始兴、番禺、三水、河源等地盛产恐龙蛋化石,也有人以此为证来推测恐龙灭绝的原因是气候突然变化。

这是一种被称为mystriosuchus steinbergeri的新物种。这个物种名称是为了纪念塞普·斯坦伯格。他是位当地洞穴俱乐部的成员。他在1980年攀登奥地利阿尔卑斯山脉的“死山”时发现了这些化石。两年后,维也纳自然历史博物馆的一个研究小组挖掘了这些化石,并用直升机将高大的化石运出。

巴雷特补充道:“它在头骨的外观,颅骨形状和一些其他特征方面与巨椎龙有很多不同之处,这足以表明它实际上是一种完全不同的恐龙。”

  大陆漂移论。坚持大陆飘移论的学者强调,远古泛大陆的解体改变了古洋和古陆环境,从而引起化学和气候的变化,以致造成恐龙的灭绝。

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据了解,该标本被命名为“Ngwevu intloko”,被译为“灰色头骨”,发现的详细信息被发表在学术期刊上。此发现将使科学家更好地了解三叠纪和侏罗纪时期之间的转变,并证明这一时期的生态系统比以前判断的更为复杂。

  性别比例失调论。据法国《科学与生活》杂志报道,著名生物学家克皮奥博士认为,恐龙是一种与龟有相似之处的爬行动物,它的繁殖机制与龟相似,从龟的性别分化中可以探索和推测恐龙灭绝的真正原因。他经过长期试验发现,欧洲淡水龟和摩尔龟的繁殖与外界温度密切相关。克皮奥博士推论说,地面温度发生巨变促使恐龙不能按正常的性别比例繁殖,结果无一例外地全部是同一性别的恐龙,使之无法继续繁殖后代而灭绝。

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经研究发现,Ngwevu在大约于10岁时死亡,虽已完全成长,但仍小于5米到6米长的成年巨椎龙。Ngwevu类似多种早期恐龙,与大量食用植物的蜥脚类恐龙有关,生活在由少数大型永久河流浇灌的蕨类植物、马尾草和针叶树的世界中。

  碰撞论。1977年美国地质学家沃·阿尔瓦雷茨等人在意大利加比奥地区研究岩层时,发现白垩纪和第三纪地层交接的一层淡棕色薄粘土层中,铱的含量特别丰富,后来还在丹麦、西班牙、新西兰、美国和大西洋海底都发现了富铱层。在不到3年的时间里,有近40个国家和地区相继报道了富铱层的存在。1980年,在旧金山举行的美国科学发展协会上,阿尔瓦雷茨提出曾有一颗小行星与地球相撞,造成恐龙灭绝。有人认为,彗星与地球相撞比小行星撞击地球的可能性大,屠杀恐龙的真正凶手是彗星。地球上现存的许多陨石坑就是这种灾难的证据。

博物馆后将化石清理干净并展出。巴特勒在接受外媒采访时说:“因为发现当时几乎没有专门研究植物龙的专家,所以为了研究它们,人们等了好多年。最后,在2013年,一个由英国、法国、奥地利和瑞士的研究人员组成的小组才开始对这些古化石进行检查。”

巴雷特谈到:“我们通过回顾博物馆藏品并对现有标本进行详细比较,意识到这是一个掩藏于众人视野下的发现。它表明,博物馆藏品,即使是那些经过深入研究的藏品,往往会给我们带来新的发现。”

  也有人对上述理论提出质疑,彗星撞击地球带来的CO浓度增大和氰化

巴特勒说:“植物龙看起来像现代鳄鱼、短吻鳄和印度鳄或称马来鳄的混合体。不过,它们生活在这些动物出现之前很久,并不是它们的近亲。”他说:“这是一个’进化趋同’的例子,在这个例子中,远亲群体们会进化得很像,因为他们生活在相似的环境中。”

  2物尘埃未必有如此巨大的破坏力,退一步说,即使有,恐龙和其他爬行动物死掉,为何哺乳动物和一些植物没有消失反而兴旺繁荣起来呢?因此,这也不是恐龙灭绝的原因。

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  周期性绝灭论。1983年,罗普等人提出,历史上生物大规模绝灭是规律性的,大约2600万年一次,下一次绝灭将在1300万年之后出现。但他们并没有揭示为何会有这种规律。

植物龙是一种半水生爬行动物,其遗骸通常在淡水湖和河流附近发现。虽然它们生活在恐龙早期,但植物龙并不是恐龙。然而,这些特殊的化石是在距离三叠纪海岸线几十英里的远古海洋环境的沉积物中发现的。

  地球化学论。持这种观点的学者认为,当时的地质构造运动剧烈,伴随着火山爆发,改变了生物生存的地质地貌和气候条件,影响地球化学环境,污染食物和水质。那时生态环境中稀土元素已呈饱和状态,其浓度已达到足以使动、植物致命的程度。所以说,地球化学变化是导致恐龙灭绝的一个重要原因。

巴特勒说:“鉴于,这四只植物龙不太可能是死在陆地上,然后被冲到海里。我们认为这为人们提供了迄今为止最好的证据,来支持某些植龙类生物生活在海洋环境中的观点。”

  酸雨论。1987年,一些古生物学家在北纬70°的阿拉斯加的一条河流中,发现了一种属于食草类的恐龙化石。美国科学家经过研究,提出一种新假说:即地球上大量的酸雨致使恐龙大规模灭绝。他们推测,一颗由冰块组成的质量相当于12万亿吨的彗星撞击地球,引起地球大气层中的放电现象,导致大量的氮氧化物形成酸雨降落地面,酸雨本身的毒性与蓄电池的酸水相当,可使恐龙灭绝。

研究人员说,这一新命名的物种以及多年来在海洋沉积物中发现的一些其他植物龙类标本的化石表明,这些动物中的一些可能生活在咸水环境中,或者至少能进出于咸水环境。

  近一个世纪以来,科学家们试图揭开恐龙灭绝之奥秘,尽管已提出许多理论,但没有一种能完全自圆其说。看来,要提出一种能无懈可击地解释恐龙灭绝之谜的理论,还有待于更进一步的研究和探讨。

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  恐龙灭绝又一说

  在距今6500万年到2亿多年的中生代,恐龙是地球的“霸主”。那时候,海洋中有鱼龙和蛇颈龙;天空中有飞龙、翼龙;陆地上有各种各样的恐龙,最大的重达80吨,最小的只有鸡那么大。

  然而,在6500万年前,不知发生了什么灭顶之灾,使这种在地球上显赫了1.5亿年的动物,突然灭绝,给人们留下的是种种猜测。

  有学者认为,这是气候骤变所致。其中,有的认为,在中生代末期,冰期突然降临,气候变得寒冷,一些不耐寒植物死亡,使恐龙在饥寒交迫中死去;有的认为,地球上的气温突然升高,而恐龙是散热能力较弱的动物,不能适应环境,造成内分泌系统混乱,特别是雄性生殖系统严重破坏,致使恐龙断子绝孙而灭绝。

  有学者认为,在6500万年前,地球上的被子植物大量发展,并迅速取代了裸子植物。被子植物不像裸子植物那样四季常青,而是一种秋冬季节会落叶或枯萎的植物。这样,以植物为食的恐龙在秋冬季节被“饿”死,肉食性动物也由于猎物的失去而死去。

  有学者认为,约在1.2亿年前,最早的显花植物出现了。在显花植物组织内,常常含有作用强烈的生物碱。有的生物碱,如马钱子碱、泻花碱等,具有很大的毒性。恐龙吞食了大量的生物碱毒素后,引起严重的生理失调,最后导致死亡。

  有学者认为,恐龙体型高大,大脑小,是由于体内的内分泌功能失常、代谢调节紊乱、酶的功能异常的结果,是一种病态。由于恐龙大脑和身体比例不协调,失去了对身体的调节控制作用,使恐龙不能在环境中生活而死亡。

  有学者认为,在6500万年前,宇宙中有一颗直径10公里、重1270亿吨的小行星,以每秒20公里的速度撞击地球。撞击释放出来的能量相当于100个最大氢弹的爆炸力。当时,天昏地暗,尘土滚滚,遮月蔽日达3个月,植物因不能进行光合作用而死亡,食物链中断,恐龙和其他动物就此灭绝。在意大利、丹麦、新西兰等地的晚白垩纪地层里,发现一层几厘米厚的雷铱层,其铱的含量超过地球正常铱含量的30倍。地球上铱含量极少,但太阳系及其他星体含量较多。由此有人认为这些富铱层是小行星撞击后的尘粒形成的。此观点也由此得到学术界的重视。

  有学者认为,在6500万年前,宇宙中一颗直径约10~20公里、重达2500亿吨的彗星撞击地球,由此影响地球表面温度及植物光合作用,并把彗星含量丰富的毒性物质——氰化物带到地球上,从而导致恐龙死亡。1981年,科学家意外地在墨西哥尤卡坦半岛的地下1公里深处,发现了一个直径达60公里的陨石坑。经测定,这个巨大陨石坑形成的年代与恐龙灭绝的年代相符。因此持这一观点的学者,以此陨石坑为证据,颇有说服力。1994年7月17~22日发生的苏梅克—列维9号彗星与木星相撞,说明彗星与行星相撞完全可能,同时,科学家们通过对这次相撞的研究,也将对这一观点作出新的判断。

  鲜为人知的是,最近美国古生物学家杰克·霍纳等人提出了“恐龙并未灭绝”这一令人难以置信的崭新观点。因为他们在犹他州一个煤矿深井底部发现了一只距今约8000万年的恐龙骸骨,并成功地从这一特大霸王龙的股骨中分离出遗传特质——DNA片断。经研究表明,这些片断与现代鸟类的DNA片断颇为相似。这就意味着恐龙——爬行动物王国的“君主”——并不像一般人们认为的那样早已在6500万年前就灭绝了,而是有一些可能继续生存下来,并演化成了鸟类。

  殊不知,更早地提出恐龙进化为鸟类的是日本科学家、医学博士福田,他对鸵鸟目恐龙的骨骼进行了研究后推测,正是鸵鸟目恐龙进化成了恐鸟——18世纪末还在新西兰存在的一种高达3米的无龙骨鸟。鸵鸟目恐龙的骨骼结构与恐鸟相似,也曾长着羽毛,它能以时速80公里的速度高速奔跑。可惜由于人类的大肆捕杀,这种似乎由恐龙进化而成的恐鸟已经灭绝了。

  至于现在自然界中是否还幸存有恐龙后裔——这一问题,更令人倍感兴趣。刚果北部的利科勒地区 (桑加河与乌班吉河之间)的沼泽地里确实存在恐龙的后裔——雷龙,这已广为人知。但鲜为人知的是这里曾发生过一个真实的故事:早在1950年,当地的宾加族俾格米人的土著渔民第一次发现了这批怪兽群,渔民们为了自身的安全,在湖泊的一端拦以木栅,并在湖中投入食物,以使它们不上岸伤人,但有一只怪兽忘乎所以,企图冲破木栅爬上湖岸,渔民们被迫用鱼叉群起而攻之,经过一场激烈的搏斗,终于叉死了它。据目击者讲,怪兽的皮呈灰褐色,四肢短粗,大脚掌上长有利爪,脖子很长,扁平的脑袋很小,身长不少于12~13米,体重在10~15吨左右。以后,渔民们解尸分食了它的肉,但不久,凡食过它的肉的渔民都莫名其妙地死了。由于不能解释这一原因,现在当地土著居民从超自然地惧怕这种怪兽,已发展到对它奉若神灵,他们往往对其敬而远之。因为他们深信再见到这种怪兽,就意味着灾难或死亡即将临头,这就增加了进一步考察刚果恐龙的难度。

  无独有偶。1994年10月24日,一具庞大的、形似恐龙的不明海洋动物的尸体,在一场暴风雨后被冲上俄罗斯北部地区——莫斯科以北1500公里的雷宾斯克角的海岸。俄罗斯的动物学专家们称之为“俄罗斯的尼斯湖怪”。

  这一水怪的尸体约12米长、1.5米宽,外表覆盖着绒毛,形状像恐龙,其体内含有像血液的体液,但尸体已开始腐烂。摩尔曼斯克海洋生物研究所的科学家飞抵现场进行分析。

  从这具“俄罗斯的尼斯湖怪”尸体,又使人们联想到1977年4月25日,

  日本大洋渔业公司的一艘渔船,在新西兰的克赖斯特彻奇市以东50公里的海底,捕捞起一具已经腐烂的奇异动物的尸体。从外形上看,它小脑袋,长脖子,大肚子,还有四个大鳍,身长10米,头颈长2.5米,酷似一只蛇颈龙。遗憾的是,由于奇尸恶臭不堪,船长命令拍了现场照片和取了组织样品后,就把它丢弃于大海之中。此事传到日本国内,科学家纷纷愤懑地责怪船长,竟把这一已经到手的无价之宝扔掉了,这条新闻也轰动了全球。

  凡此种种,为亘古未解的恐龙之谜,又增添了一层神秘色彩。

  恐龙是逐渐绝灭的吗

  有人说,恐龙原先日子过得好端端的,可突然有一天,大难临头,天降奇灾,致使恐龙在几个月或几年内一下子全部死光。

  对于这种灾变说,许多科学家不赞同,认为恐龙不是突然绝灭的,而是有先有后,前后约相差数千万年。

  剑龙早在白垩纪初就消失了。剑龙的亲戚鱼龙和翼龙是在剑龙绝灭后很久才绝灭的。角龙绝灭于白垩纪末期,是最晚绝灭的恐龙。

  还有,在中生代十分繁盛的菊石类动物,它们是在恐龙绝灭以前绝灭的。

  也许小行星或彗星曾经与地球碰撞。但根据科学家的研究,恐龙家族早在这场灾难降临之前就已经明显地处于衰败和不景气的境地。

  一个由专家组成的研究小组,对美国西北部蒙大拿州及相邻地区白垩纪晚期富含化石的沉积层进行了详细的研究,发现在白垩纪最后的800万年间,这一地区的恐龙的属从30个减少到12个。无论是恐龙的品种数和个体总数量,都大大减少。

  在中生代之末,确实有许多动物和植物的种类发生了绝灭,但是它们绝灭的时间并不是发生在同一时期。

  主张渐变论的科学家认为,恐龙绝灭的原因可能是地球气候与环境的变化。大约8000万年前,地球上的气候开始变冷,原先适合于恐龙生存的热带和亚热带环境相继消失,逐渐被适合哺乳动物生存的温带环境所代替。

  恐龙在中生代时,由于地球气候环境比较稳定,而且适合于爬行动物生活,它们几乎一直过着“养尊处优”的舒适日子。久而久之,它们大多数成长并演化成巨大而又特化的动物。动物的躯体越大、越特化,它们的器官系统适应新环境的能力也就越差。一旦环境改变,器官系统就不能适应,结果就只有走向灭亡。恐龙就是这样绝灭的。

  相反,恐龙的一些不怎么特化、身躯不怎么庞大的亲戚 (如鳄类、蜥蜴类、龟鳖类),由于能适应环境的变化,因而逃脱了绝灭的命运,子孙后代能繁衍至今。哺乳动物更能适应新生代的环境,因而获得了大发展。

  恐龙化石“告诉”我们,恐龙从家道中落到彻底垮台,大约经历了3000万年的漫长历史。

  恐龙绝灭的因素

  在恐龙绝灭问题的探讨中,不少学者强调的是单一的因素,然而相反的观点却认为,恐龙的绝灭可能与多种因素的综合作用有关。

  地质及化石提供的线索表明,白垩纪的地球上,发生了许多对恐龙来说十分不利的变化。

  白垩纪中晚期大陆加速分裂漂移,海洋环流变得比先前复杂了;白垩纪后期地壳运动及火山活动加剧;往昔温暖的浅海向后退去,陆地的面积扩大,地势不如以前平坦了;非洲大陆与欧洲相撞;太平洋周围升起了许多大山脉。这一切 (可能还有天文方面的因素)使地球的气候转冷了。

  植物界的变化更大,白垩纪早期和晚期迥然不同。早期是裸子植物为主;而到晚期时,有花的被子植物则占据了统治地位。这一变化对恐龙来说是灾难性的。

  自然界的一切都是互相关联着的,气候与环境的变化深深地影响着恐龙。侏罗纪时盛极一时的蜥脚类恐龙,到了白垩纪却成了“少数民族”,而且种类已更新。我们熟悉的马门溪龙、梁龙、雷龙等均已退出历史舞台,新演化出来的蜥脚类也如日落西山,生命指日可数。

  白垩纪前期出现了禽龙,但到后期鸭嘴龙就把它们的禽龙老前辈给淘汰了。鸭嘴龙成了当时数量最多的植食恐龙,因为它们能适应那时的环境。

  似鸟龙、甲龙、角龙、霸王龙等在白垩纪后期也纷纷出台亮相。但它们哪里知道,以恐龙为主角的这幕演了1亿多年的史剧,已到了快终场的时候。

  化石“档案”告诉我们,白垩纪晚期是恐龙有生以来过得最艰难的时期。由于植物的更替,往日合胃口的食物(蕨类、裸子植物)大大减少。许多恐龙也许曾试图改变食性,无奈被子植物常含有毒素,吃了胃感觉不舒服不说,可能还会引起腹泻或便秘,弄不好还会中毒丧命。

  因缺乏可食的植物,饥荒在恐龙群体中蔓延,引起大批恐龙的死亡。饥饿使恐龙的身体素质下降,疾病和传染病乘虚而入,肆虐流行。在加拿大阿尔伯达恐龙公园中,曾发现有300多只刺甲龙集体死在一处变成了化石,死因不明,是不是某种可怕的瘟疫,杀死了刺甲龙?

  除饥饿外,恐龙还承受着其他痛苦的折磨。

  许多人认为,白垩纪末期大量恐龙蛋化石的出现,意味着当时由于环境的恶化使雌恐龙的内分泌出了毛病,结果生下的蛋多数未能受精,不能孵化。

  哺乳动物的不断崛起,也曾对恐龙的下台起过一些作用,但有人说这种作用不是在竞争上,而是在食物的供应上。在白垩纪末的环境巨变中,哺乳动物(还有昆虫及其他小动物)也是受害者之一,它们的大量死亡,使靠吃小动物为生的那些恐龙也跟着遭了殃。

  也许,6500万年前曾有一颗小天体撞击过地球;但它带来的灾难不过是给已濒临灭亡的恐龙来了一个雪上加霜而已。

  总之,这种种的不幸因素合在一起,使恐龙遭受到毁灭性的打击。在白垩纪后期的3000多万年间,它们的数量不断减少,最后终于灭绝。

  恐龙绝灭的多因素观点,虽非无懈可击,但与其他种种推测相比,其合理的成分应当说是最多的。

  恐龙绝迹与哺乳动物

  在众多的恐龙绝灭假说中,有一种有趣的观点认为恐龙是被哺乳动物赶下台的。这就是生存竞争说。

  的确,地球生命史上有不少动物的绝灭是与生存竞争有关的。优胜劣汰,这是一条无情的自然法则。用达尔文的话说:最适者得生存。

  但哺乳动物究竟是怎样把恐龙给打败的呢?

  有人猜测,哺乳动物大量偷吃恐龙的蛋,使恐龙无法育出后代,最后断子绝孙。但是,这种说法不能自圆其说。因为鳄鱼、蜥蜴和龟的蛋也不可避免地曾被哺乳动物偷食,但它们却一直活得好好的。

  又有人推测,哺乳动物身躯细小,行动敏捷,很有“心计”。

  它们白天躲在洞穴里养精蓄税,夜幕降临后,成群结队地悄悄溜出来四处活动觅食。如发现在昏睡的恐龙,则群起而攻之,而后吃掉它。

  据认为,冷血的恐龙在气温较低的夜间,体内代谢速度大大减慢,周身变得呆滞麻木,当受到哺乳动物的围攻时,既无还手之力,也无招架之功。尤其是那些老、幼、病、残的恐龙,更是哺乳动物们集体享用的美餐。就这样,日复一日,年复一年,恐龙数量越来越少,直至销声匿迹。

  哺乳动物靠夜袭的战术干掉某些恐龙,这样的事不能说没有发生过。但要消灭那么多的庞然大物,令人难以置信。何况这种说法也不能解释,白垩纪末生活在海洋中的爬行类恐龙为什么也绝灭了。

  许多古生物学家认为,恐龙与哺乳动物之间的生存竞争是有的,但按当时哺乳动物的实力,根本不是恐龙的对手。在整个中生代,恐龙牢牢地占据着陆地环境,只给哺乳动物留下了很小的生活天地。

  在恐龙眼中,像哺乳动物这样的竞争对手,无足轻重。它们身上那点肉,还不够大恐龙塞牙缝的,只有那些小恐龙才会捕捉哺乳动物充饥。

  恐龙绝灭时,哺乳动物并不强大。在恐龙绝灭后,又过100~200万年,哺乳动物才获得空前的发展。因此,大多数古生物学家认为,恐龙不是被哺乳动物赶下台的。

  恐龙绝灭的时间

  人们都说,恐龙是在6500万年前绝灭的。可是,恐龙的绝灭究竟花了多长的时间,是几百年、几千年还是几百万年?

  在漫长的地质年代里,时间的最小单位是百万年。因此要想得到一个确切的时间,难度是非常大的。

  以前所发现的恐龙化石,全部保存在富含稀有元素铱的薄层粘土下面的地层中,而这层粘土是公认的白垩纪结束的标志。粘土层之下是中生代最后一个纪——白垩纪,粘土层之上是新生代第一个纪——第三纪。

  按灾变论的观点,富铱粘土层是小行星与地球碰撞的产物,当然也有人认为是火山喷发或超新星爆炸的产物。看来当时地球上的确发生过某种突发的灾变事件。但美国贝克莱大学的地质学教授克利门斯在蒙大拿州白垩纪末地层中发现的富铱层比最后出现恐龙化石的层位高出3米。教授认为,这个事实说明,在富铱粘土形成之前,恐龙就已经从地球上消失了。如此看来,恐龙的绝灭发生在小行星撞击地球的大灾难之前。

  小行星碰撞理论的创立者阿尔瓦雷斯反驳道:蒙大拿州白垩纪末最后那3米厚的沉积物中,真的没有恐龙化石了吗?也许只是尚未找到而已。

  最令人惊异的是,由美国的研究人员在对美国西北部蒙大拿州白垩纪与第三纪沉积层的研究中发现有七种恐龙的牙齿化石保存在第三纪早期的地层里,而且与当时的哺乳动物和植物化石共存。研究小组由此提出,恐龙并未在6500万年前全部绝灭。

  但是,这种推论一发表,就有人提出反对意见。他们认为发现于第三纪初的恐龙牙齿化石或许是风化再沉积的产物。也就是说,它们原先是中生代地层中的化石,后经地质运动搬运被混入第三纪的沉积物中。因此,仅凭牙齿还不能说明恐龙一直活到了第三纪。

  然而,中科院的恐龙专家在中国南方也找到了第二套含有恐龙化石的第三纪地层,有恐龙蛋、足迹和牙齿化石。据研究,这些恐龙生活的年代比蒙大拿州发现的恐龙时间上还要略晚一些。依此推测,有人认为世界上最后一批恐龙,有可能是在中国南方消失了。

  恐龙到底是什么时候绝灭的,还是一个谜。

  恐龙的“公墓”

  我国四川省自贡市附近的大山铺,埋藏有大量的侏罗纪中期的恐龙化石,已发掘面积达2800平方米。

  据不完全统计,在这个被誉为“世界奇观”的恐龙群窟里,已发掘出大小恐龙个体近200具,其中有不少是完整或比较完整的标本。

  恐龙的化石以蜥脚类最多,其次为鸟脚类、剑龙类和肉食类。此外还有大量鱼类、龟鳖类、蛇颈龙类、翼龙类、鳄类和两栖类等。

  1.6亿年前,自贡地区广布着湖泊与河流,湖滨、河岸上到处生长着繁茂的蕨类、苏铁、银杏、松柏及其他裸子植物。当时的湖滨平原上,栖息有庞大的恐龙动物群。

  据研究,大山铺恐龙多数属异地埋藏 (即动物在甲地死亡后被流水搬到乙地埋藏),但搬运距离不远。也有少数是原地埋藏。

  专家们认为,这些恐龙的死亡大多是不正常的。

  科学家对岩石性质作了分析,发现当时那里曾出现过一段干燥炎热的天气过程,陆地上的植物大面积死亡,水源几近枯竭,致使大量恐龙饥渴而死。

  真是祸不单行。久旱之后又发生了大洪水,许多恐龙来不及逃避,就被洪水夺去了生命。最后洪水将恐龙的尸骨连同砾石、泥沙等一起冲到大山铺这个地方沉积下来。

  大山铺恐龙“公墓”就是这样形成的。不过,能有幸埋进这块坟地的恐龙毕竟数量是非常有限的。大多数恐龙遗骨已不复存在,有的也许被埋在别的什么地方,有朝一日会被我们发现的。

  遍布世界

  恐龙的化石,遍布亚洲、欧洲、非洲和南北美洲,连澳大利亚和南极洲也发现了恐龙化石。由此可见,不知疲倦的恐龙,它们在世的时候,南征北伐,不遗余力,到处扩张自己的地盘,凡是它们能去的地方,它们就要去占领。在长达1.5亿年的时间里,它们先后征服了世界各个大陆。我们说,中生代时恐龙在地球上称霸,实在是一点也不过分。

  但是,人们不禁要问,中生代时,恐龙是怎样往来于各大洲的?因为今天的地球表面,除欧、亚、非三大洲山水相依、陆地相连外,其余各洲均远隔重洋,相距遥远。

  莫非恐龙都是游泳健将,有飘洋过海的本领?

  莫非恐龙是同时在各大陆独立产生和演化的?

  都不是。首先,虽不能认为恐龙都是“旱鸭子”,但也决非游泳高手,它们肯定没有飘洋过海的本领。

  其次,有许多恐龙的分布像人类一样是全球性的。分布在世界各地的恐龙,在本质的特征上都有共同性。

  例如,侏罗纪时在南、北美洲、亚洲及非洲都生活有蜥脚类恐龙 (美国的雷龙、梁龙,我国的马门溪龙,东非的腕龙等);侏罗纪的肉食龙中,欧洲的巨齿龙、北美的跃龙,中国的永川龙、四川龙,都有很近的血缘关系。

  另外,白垩纪时在北美和东亚都有鸭嘴龙、角龙、甲龙和霸王龙分布。甲龙的化石甚至在南极洲也有发现。

  这些事实告诉我们,恐龙不是在各地独立产生和演化的,各类恐龙都有共同的祖先。那么,各地恐龙是怎么交往的呢?这个谜让地质学家解开了。

  在地球科学研究中,有一个理论叫大陆漂移说。它认为现在分散各处的大陆块在三叠纪时曾聚在一起,那时的地球表面实际上只有一块很大的陆地,叫做联合古陆,三叠纪之后这块大陆开始逐渐分离漂移。但在恐龙时代的大部分时间,各大陆并未完全分开,这就为恐龙远征新领地,建立霸业创造了条件。

  白垩纪时,北美与欧亚大陆已经分离开来,中间隔着大西洋,北美与亚洲之间隔着太平洋,但是,由于现在的白令海峡那时是陆地,所以太平洋两边的恐龙们互相“走亲戚”也就不奇怪了。

  恐龙的“历史档案”

  恐龙虽已从地球上消失,但却在地层里留下了大量的化石。这些化石是珍贵的“历史档案”,是我们探索恐龙之国奥秘的最重要的资料。

  恐龙化石的种类很多,有骨骼化石、牙齿化石、皮肤化石、木乃伊化石、脚印化石、蛋化石、粪化石、胃石、窝巢的遗迹、尾巴在地上的拖迹、胃里残余食物的化石等。

  骨骼化石出土数量最多,但大部分不完整或比较破碎零乱,保存完好的骨架较少。我国的合川马门溪龙、青岛龙、华阳龙;美国的雷龙、梁龙等,化石骨架均比较完整,装架起来,可以再现这些中生代统治者的雄姿。美国曾找到过好几个不太完整的霸王龙骨架化石,科学家把这些骨骼凑在一起,组成了一副完整的霸王龙的骨架。

  恐龙的牙齿化石比较常见,而且也很重要。牙齿很难风化,容易保存成化石。世界上最早发现的恐龙化石就是牙齿化石。

  恐龙的皮肤化石和木乃伊化石偶有发现,十分难得,因为它们极难形成。

  除上述化石外,发现得最多的是恐龙的遗迹化石。最主要的遗迹化石是恐龙蛋化石和恐龙脚印化石。我国和美国都发现了大量脚印化石。恐龙蛋化石绝大多数是在我国找到的。

  让恐龙复活

  让已绝灭的恐龙复活,可以说是千千万万人的愿望。

  恐龙蛋的化石已发现了不少,可惜已经石化,不可能用它孵化出恐龙来。传闻说,前苏联人在西伯利亚北部一处冰层中发现了一颗冰冻的恐龙蛋,并被运到莫斯科去进行人工孵化,恐龙蛋先被慢慢解冻,然后放进一个孵化器内。几天之后,专家们发现蛋内竟有微弱的心脏跳动。经过扫描检验,发现蛋内有鳄鱼形状的胚胎,据专家鉴别,可能是剑龙的胚胎……

  其实,这是有人利用人们喜欢恐龙的心理,编造的耸人听闻的故事。动动脑子想一想就会知道,怎么会有冰冻的恐龙蛋呢?恐龙时代,西伯利亚是很温暖的,地球两极不结冰,西伯利亚是慢慢变冷的。而恐龙绝灭的时候,尽管气候已变得比较恶劣,但与现在比,还是相当温暖的。地球气候真正变得寒冷是从第四纪冰期开始的,时间约在250万年前。

  除非恐龙是寒带的动物,下蛋时遇到天气的突然变化,蛋被冰冻起来留存到现在。可见制造这一荒诞故事的人,缺乏基本的恐龙常识。

  80年代中期,美国生物学家波纳尔提出了一个再现史前恐龙的奇妙主意。他认为,只要能找到恐龙的基因——DNA分子(生物体遗传的基本单位),然后把它移植到雌性鳄的受精卵细胞中,那么恐龙就会从鳄鱼的卵中孵化出来。

  波纳尔设想,可以在中生代的琥珀中去找。琥珀是古代的树脂变成的,里面常含有陷入其中的昆虫。假若能找到黑蝇或小叮蚊就好了,因为说不定它们当年曾叮过某种恐龙,吸了一点恐龙的血。这样就能从恐龙的血细胞中把DNA分离出来,用以复活恐龙。

  据说不少人都拥有恐龙时代的琥珀。但要在里面找到恐龙的遗传密码DNA却如大海捞针。而现在已有科学家搞到了恐龙的DNA,但移植的技术难关却是一个很难跨越的障碍。

  有趣的是,在轰动一时的美国科幻影片《侏罗纪公园》中,大导演斯皮尔伯格把波纳尔的设想变成了现实,用他的方法复活出了几百只恐龙。

  影片讲述:有一个腰缠万贯的大富翁,出钱雇佣了一批科学家进行了一次奇特的研究。他们用从恐龙的遗骨中提取的DNA分子培育出了几种恐龙,并将它们关养在哥斯达黎加一个小岛上的侏罗纪公园里……

  影片以富翁的小孙子亚历克西斯前往侏罗纪公园看望祖父时的种种遭遇为引线,展现了小女孩身陷“龙潭”,为恐龙所追逐的惊险、恐怖的场面。

  《侏罗纪公园》的故事圆了许多人让恐龙复活的梦,所以它受到欢迎。可现实生活中,恐龙并没有复活。

  如果恐龙活到现在

  加拿大古生物学家拉赛尔推测,恐龙如果未绝灭,白垩纪末最聪明的恐龙——窄趾龙将会进化成“恐人”。即由恐龙进化成类人动物。它们将是今天地球的统治者。如果恐龙的进化真的成了事实,作为哺乳动物一员的人类

  (也就是我们)可就没有戏可唱了。

  古生物学家狄克逊则对其他恐龙的进化方向作了有趣的推论。他认为,环境改造动物是可以预测的。恐龙如能幸存至今,它们将会随着气候和地理的变迁,也就是说环境的变化,其外貌、习性等也会跟着进化。

  人们所知道的白垩纪末的许多恐龙,如演变至今,将会面目全非,与其祖先的模样大相径庭。当然也有极少数恐龙由于所处生活环境在6500万年间一直变化不大,因此进化也不很明显,基本保持着祖先的样子。毫无疑问,也有些恐龙,因不能适应环境的变化而被大自然所淘汰。

  狄克逊所塑造的现代恐龙有十几种。

  独角龙是著名的三角龙的后代。虽然头上的角只剩下一个,但勇猛凶悍仍不减当年,是大型肉食恐龙后裔的死敌。它们生活在北美大草原上。

  树爪龙的祖先是白垩纪末的一种小型肉食恐龙,现在是北美丛林的“强盗”。皮肤上长有斑点,如迷彩服一般。爬树如履平地,专吃小动物。

  食蜂龙是树爪龙的表兄弟。长有窄长的硬嘴,能深深地伸进蜂巢中,将巢中的野蜂吃掉。

  游龙和科伦龙是从翼龙变化来的。游龙完全适应了南大洋冰凉的水中生活,身体呈流线型,皮下有厚厚的脂肪层,多少有点像企鹅。

  沙漠龙的祖先是两足行走的、行动敏捷的虚骨龙类,但现在它的形态已与祖先不大相同,身体成了流线型,尾巴只有不长的一小段,四肢变短像铲子,能在沙漠里打洞,这是适应沙漠钻洞生活的结果。它是沙漠里的肉食动物。

  维伦龙也是虚骨龙的后代,它的前肢退化了,后肢还保留着,但已很短。它的体形像个大蚯蚓,靠起伏蠕动在沙中钻洞,以扑食小动物为生。

  类鹞龙和五彩龙是翼龙的后代。类鹞龙的翅膀由皮膜构成,与已绝灭的祖先相似,但头与哺乳动物完全相同,以捕食小动物为生。

  五彩龙的双翼已退化得很小,不能飞翔。后肢变长如走禽,能像鸵鸟一样大步流星地飞跑。它们成群生活在热带大草原上,它们以植物为生。

  假如恐龙能活到今天,地球上的主要生活领域就会仍然为它们的子孙所霸占;相反,哺乳动物的进化会受到它们的抑制。

  恐龙灭绝与生物进化

  恐龙曾经是地球上很成功的物种。它在地球上占统治地位的时间长达1亿多年之久。

  地质史的中生代,大约距离现在2.2亿至7000万年前,地球上气候暖和,地壳运动比较平衡,裸子植物,如松、柏、苏铁、银杏等长得非常茂盛,陆地上河流纵横,湖泊广布,有大量动植物供古代爬行动物食用。这是地球史上爬行动物大发展的时代。

  陆地上各种各样的恐龙,有的身长20至30米,身高3米多,体重150吨,真可谓是动物界的庞然大物。海中有鱼龙,空中有翼龙。因为这时爬行类在动物中占有绝对优势,所以中生代被称为“龙的时代”。特别是庞大的恐龙,它占有十分突出的地位。

  但是,大约在6500万年前,曾经独霸世界的恐龙等古代爬行动物突然消失了。

  恐龙是怎样灭绝的?这在科学上至今仍是一个谜,人们于是提出各种各样的说法,说明恐龙的消失。

  一种得到许多人赞同的说法是,它是由于一颗巨大的陨星撞击地球的结果。这是1979年由美国地质学家阿尔瓦雷斯父子提出的。他们认为,6500万年前,一个巨大的陨星撞击地球。这颗陨星宽10公里,重12万千吨。它撞击地球时,产生相当于100万亿吨烈性炸药的爆炸力,或相当于现在最大氢弹爆炸力的100万倍。这次撞击不仅产生了直径175公里的巨坑,而且把比陨星质量大100倍的尘埃抛入太空。这些尘埃漂浮在地球上空,遮住了到达地球的阳光,时间达3至5年之久。这样,地球的白天也成了黑夜。植物没有阳光,光合作用终止,于是造成植物普遍死亡,首先是以植物为食物的恐龙灭绝,接着以肉食为食物的恐龙灭绝。

  此外,还有很多其他说法。

  有人认为,中生代末期,地球上出现强烈的火山和地震,地壳构造发生变化,很多湖泊、平原和分布发生变化,例如蕨类植物衰落,裸子植物大量死亡,被子植物兴起。但是,古代爬行动物不能适应这种变化,如被子植物含有生物碱,恐龙吃了之后引起生理失调。

  有人认为,这时出现一次巨大的太阳耀斑,或者一次超新星爆发;或者一次大群陨石雨的散落;或者其他事件。这些事件导致地球气候变化,从而引起植物变化,最后导致恐龙灭绝。

  但是,有人认为,恐龙灭绝不是由于它们的生活条件发生变化,而是由于恐龙自身的原因,即恐龙物种退化。物种退化使恐龙蛋已孵化不出小恐龙。例如,在恐龙繁盛时期的地层中,很少发现恐龙蛋化石,而越是靠近恐龙衰落和接近灭绝的时候,恐龙蛋的化石就越多。因为它已孵不出恐龙了。

  所有这些说法,都仍然是一种假说,或者猜测。这仍然是需要科学家深入研究的问题。

  还有一个问题是:恐龙的灭绝是进步,还是退步呢?

  地球生物史已经表明,古代爬行动物恐龙灭绝了。但是,这不是一切生物的灭绝。比如,它发展为现代爬行动物。特别是发展为更先进的哺乳动物。这只是恐龙等古代爬行动物在动物界的优势地位的丧失。这种地位被哺乳动物取代了。因此,这是生物的进化,或者进步,而不是退步。

  这里有一个更深层的问题,这就是我们应当怎样认识“灾害”?

  恐龙灭绝,不管由于什么原因,可以归结为地球上出现一次重要的灾害,即自然界发生了不适宜恐龙生存的变化。

  地质学关于地球史的研究表明,在所有地质史不同时代的交界面上,都发现大量动植物的种类灭绝,同时又有大量新的动植物物种的产生。这是由于在这个时期发生了重大的“地球灾变”。这种灾变引起旧的物种大量灭绝,同时新的物种大量产生。

  例如,恐龙的灭绝发生在大约6500万年前,这是地质史上中生代与新生代交替的时期。地质史表明,这个时期发生了一次地球重大灾变。它不仅使恐龙灭绝了,而且90%的其他物种也灭绝了。

  我们应该如何评价“地球灾变”?它对于恐龙等古代爬行动物来说,当然是灾害,并导致它们灭绝。但是,对于整个地球生态系统来说,就不仅仅是这样了。

  过去的生物学主张“渐变论”。例如达尔文学说就是用渐变论来解释生物进化的,即生物的“生存竟争—→自然选择—→生物进化”。有的人甚至说“灾变论是反动的”。甚至在很长的时期里“灾变论”是受尊重的研究成果中禁止使用的一个词。

  但是,地质史的事实表明,地球史上曾发生过多次重大灾变。它对生物进化和生态系统进化发生了重大的作用。

  实际上,地球的地质运动有渐变的时期,也有灾变的时期。渐变时期,环境变化不大,生物进化具有渐变性和连续性;灾变时期,环境急剧变化,物种大量灭绝,生物进化出现间断性。达尔文的学说适合渐变时期,“灾变论”则适合地球灾变的时期。

  按照生物进化的过程:“地球灾变—→物种灭绝—→生物进化”。

  在达尔文学说中,自然选择引起生物进化同时被淘汰的生物灭绝。这里物种灭绝是进化的结果。

  在灾变论中,灭绝是进化的原因而不是结果。不是进化导致灭绝,而是灭绝导致进化。也就是说,地球灾变使生物灭绝,同时导致生物的进化,新的物种产生。

  这么说来,地球灾变,或灾害,对生物进化和生态系统进化有重大意义啦?

  是的,第一,灾变引起了某些生物灭绝,从而让出生存的舞台,为新的物种形成和扩展提供了空间;第二,灾变改变了环境,产生了新的生物环境和新的物种发展的机会,从而为灾变中幸存的物种发育出新种;第三,灾变这种剧烈的变化,促进生物基因灾变,从而为更多的新物种提供产生的机会。

  例如6500万年前的地球灾变,这是一次地球环境的“彻底变化”。统治地球达1亿多年之久的恐龙等古代爬行动物不能适应这种变化,结果灭绝了;但是,它使更先进的哺乳动物获得发展。哺乳动物适应这种变化,从而逐渐代替了恐龙的优势地位。因而正是恐龙的灭绝,开始了哺乳类动物的大发展,以及灵长类动物的进化,从而才有了人类的产生。这是生命世界的飞跃性的进步。同样,正是灾变使裸子植物大量死亡,才有更先进的被子植物的大发展,并代替裸子植物的优势地位。

  总之,地球灾变,由于有巨大能量释放出来,它使地球自然环境和生态过程发生“彻底变化”,大批物种灭绝,表现了生物渐变过程中断;同时,大批新的物种产生和繁荣,产生了新的生物进化过程,以及生态系统发展的新阶段。

  在这里,地球灾变,对于恐龙等古代爬行动物来说,它是“害”,这种灾害终于使它们在地球上灭绝了。但是,对于更先进的哺乳动物则是利,它为新的生态系统的发展创造了机会。说白了,灾害是生命进化和生态系统发展的动力,或者它是生态进化的形成,导致不同生态系统的交替。这里“灾害”是作为生物进化的因素,以及是作为生态系统演化的机制表现的。这具有何等重要的意义呀!