恐龙是如何繁衍、抚养后代的?

来源:科普融合创作发布时间:2020-08-05

一个多世纪以来,古生物学家们一直确信所有恐龙都是卵生动物。

毕竟,没有恐龙能直接生出幼崽(恐龙的后代、即现代鸟类也不能),并且全球各地的恐龙巢穴遗迹均显示,史前恐龙的确会产下一窝窝硬邦邦的蛋。但随着新研究的开展,我们对恐龙繁殖方式的认知也在逐渐改变。

在此之前,古生物学家们曾以为所有恐龙蛋都有坚硬的外壳。但一项最新研究发现,有些恐龙产下的蛋为软壳蛋,类似于部分现代爬行动物产下的皮革质地的蛋。这部分恐龙包括距今7300万年的原角龙、以及2.15万年前的鼠龙等等。将这些结果对应到恐龙家族树上之后,研究人员提出了一个令人意想不到的观点:也许所有恐龙最开始产的都是软壳蛋,然后随着时间的推移,至少三支不同世系的恐龙各自独立地进化出了硬壳蛋。

这项研究或许能解释为何恐龙蛋比古生物学家预想的难找,因为软壳蛋变为化石的可能性更小。此外,弄清哪些恐龙产哪种类型的蛋还可以帮助我们弄清一些重要的问题,比如恐龙养育子女的方式。因为恐龙巢穴的样式可谓千奇百怪,有些种类的恐龙会把许多圆溜溜的硬壳蛋堆成一堆,还有些会两个两个地产卵、然后将这些恐龙蛋整整齐齐地排放在一起。有些蛋呈球形,有些则呈圆锥形。并且就像现代鸟类一样,恐龙蛋的类型不同,所对应的成年恐龙的行为也有所不同。

就算同属于硬壳蛋,蛋壳的结构也是千差万别。这说明恐龙有着多种多样的巢穴样式、孵化方法、以及孵化时长。科学家争论的主要问题之一是,恐龙父母究竟是会生活在一起、共同守护自己的蛋,还是像现代海龟一样、产下蛋后便任由它们自生自灭。对于不同种类的恐龙,这个问题的答案似乎也有所区别。

以形似鹦鹉的窃蛋龙为例。古生物学家找到了一些窃蛋龙的骨架化石,似乎保持着“坐窝孵卵”的姿势。“我们很想称其为孵蛋,就像现代鸟类一样。”圣地亚哥自然历史博物馆古生物学家阿什利·普斯特(Ashley Poust)表示,“但我们还不确定它们是否真的存在这种行为。”不过,从各种细节可以看出,恐龙在筑巢时是颇费了一番心力的。科学家此前发现,窃蛋龙一次会下两个蛋,而每窝蛋的数量至少有30个。“这说明雌性窃蛋龙要么会一直待在巢穴中,要么会出去了再回来,每天产下蛋之后,还会将它们排布整齐、精心埋好。这个过程会持续两周至一个月。”

这些恐龙蛋需要耗费数月才能孵化。虽然专家们还在寻找确切的证据,但恐龙父母们也许要一直守在一旁,直到小恐龙挤破蛋壳爬出来为止。泽伦尼斯基还指出,研究人员在许多窃蛋龙的巢穴附近都发现了成年恐龙的骨骼。可见这些恐龙对自己的蛋是多么上心。

会这么做的不止窃蛋龙。嘴巴呈铁铲状的慈母龙之所以叫这个名字,一部分原因便是科学家发现,一处巢穴中的小恐龙看上去颇为成熟、绝不是刚刚孵化出来的模样。而后续发掘和分析显示,慈母龙等种类的恐龙的确会在小恐龙孵化后、继续抚养一段较长的时期。

科学家发现最小恐龙化石:大概只有4寸高

但并非所有恐龙都如此尽职尽责。例如此次新研究显示,原角龙和鼠龙产下的软壳蛋必须被覆盖起来,否则就会变干;但由于蛋壳过薄,又无法承担恐龙父母的体重。因此产软壳蛋的恐龙需要筑巢、将蛋盖住,但在此之后,除了在巢穴附近看守之外,它们就不会再多做什么了。

体型最大的恐龙在照顾子女上花费的精力也许是最少的。“我们在很多亲缘关系很远的恐龙身上都发现了照顾子女的行为,”普斯特指出,“但在有些恐龙身上,我们则没有找到这种行为的证据,如蜥脚类恐龙。”蜥脚类恐龙包括迷惑龙和腕龙等巨型恐龙。古生物学家找到了一些由这些恐龙留下的巨大巢穴,其中还包括恐龙下蛋的地方。有些下蛋的位置选在地热活动活跃的区域,也许是想借地热来孵蛋。不过,研究人员并未找到这些恐龙会守在一旁的证据。

腕龙会很仔细地将蛋埋起来,但证据显示,就像海龟一样,腕龙在此之后就不会再提供其它照料了。这种做法听上去也许缺少温情,但从生物学角度是说得通的。假如巨型恐龙都像海鸥一样聚众而居,并且会一直守在蛋旁、直到小恐龙出生,那么恐龙父母们很快就会面临缺少食物的窘境。也许正是大型恐龙对食物的巨大需求使得它们不能守在巢边不走。而这一结论反过来也许能帮助我们解答另一个棘手的问题。

群居的恐龙

古生物学家在全球多处地点均发现了由同一种类的年轻恐龙构成的骨床。证据显示,三角龙、阿拉摩龙和中国似鸟龙等种类的年轻恐龙似乎都会群居而生、共同抚养子女。

为何会出现这种现象呢?首先,同类越多,发现天敌的可能性就越大。中生代时期的生存环境极为恶劣,即使是对子女的抚养超出一般水平的慈母龙,也有近90%的小恐龙活不过头一年。如果小恐龙能坚持活到一岁以上,并且个头足够大、不会被体型更大的天敌抓去填牙缝,活下来的概率就会更大些。

也许有些恐龙还会采取其它抚养策略,不过由于缺乏证据,研究人员还不敢断言。对于这种情况,现代鸟类也许可以提供一些借鉴。有些鸟类会共同筑巢而居,一个鸟巢里会有多只鸟妈妈。那么,异特龙等种类的恐龙也会这么做吗?我们还知道,有些鸟类会采用“寄生虫”式的抚养策略,将卵产在其它种类的鸟儿的巢穴中,指望其它鸟爸爸鸟妈妈将自己的孩子抚养长大。也许有些不会飞的恐龙也尝试过这种方法,让其它种类的恐龙照顾自己嗷嗷待哺的幼崽。

要想解决这些问题,我们要么得找到合适的化石,要么得以全新的眼光、重新分析之前发现的旧证据。

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