撰文/张嘉良、王强、蒋顺兴、孟溪
中生代是恐龙的时代,在长达1.7亿年的地质历史时期中,各种类型、大大小小的恐龙几乎遍布了地球的每一个角落。在晚白垩世,恐龙更加繁盛,种类众多。山东莱阳地区在白垩纪晚期河流广布,气候炎热,植被繁盛,是恐龙繁衍生息的天堂。那么,当时这里究竟生活着怎样的一些恐龙,谁又是这片陆地上的霸主呢?
事实上,世世代代生活在莱阳的人偶尔会拾到被雨水冲刷下来的“石龙骨”,只是他们无法知道这些“石龙骨”所记录的是来自远古时代的信息。自从20世纪20年代以来,科学家们在莱阳陆相红层沉积中相继发现和采集了大量的恐龙化石,并取得了丰硕的研究成果,不断地更新着这个问题的答案—以青岛龙和谭氏龙为代表的鸭嘴龙科恐龙,组成了我国晚白垩世最重要和最著名的莱阳恐龙动物群。
莱阳恐龙动物群的赋存地层是上白垩统王氏群的红色河湖相沉积,主要分布在莱阳市郊的文笔峰、将军顶和金刚口等地,沉积连续、出露良好,其中发现了大量的恐龙和恐龙蛋化石,在金刚口-将军顶一带最为富集。
莱阳恐龙动物群以鸭嘴龙科的恐龙最为丰富。鸭嘴龙科因头饰的不同分为两个亚科:头顶部平直没有头饰的为鸭嘴龙亚科(Hadrosaurinae),而头顶部带冠或棘的为赖氏龙亚科(Lambeosaurinae)。在我国,晚白垩世的恐龙化石分布非常广泛,如黑龙江嘉荫、内蒙古二连浩特、山东诸城等地区。嘉荫地区鸭嘴龙和赖氏龙两个亚科的成员都有发现,与北美相同时期的鸭嘴龙动物群非常相似;二连和诸城目前已知的鸭嘴龙化石仅仅为平头的鸭嘴龙亚科的成员,如诸城的已知最大的鸭嘴龙—巨型山东龙,当然这些地点还共生其他重要的恐龙类群,如诸城还发现甲龙和霸王龙等。在莱阳的鸭嘴龙科的成员中,不但有被归入赖氏龙亚科的具有独特头饰的青岛龙,还发现大量平头的鸭嘴龙亚科的成员如谭氏龙等。
图1. 晚白垩世的莱阳恐龙动物群复原图
目前,莱阳恐龙动物群已经研究记述的有鸟脚类、甲龙类、肿头龙类、兽脚类和其他一些可能属于剑龙类、肉食龙类和蜥脚类恐龙及其他爬行动物化石等,共计5大类,8属10种,但以鸭嘴龙科的成员为主,这些恐龙包括鸟脚类的棘鼻青岛龙(Tsintaosaurus spinorhinus Young,1958)、中国谭氏龙(Tanius sinensis Wiman,1929)、金刚口谭氏龙(T.chingkankouensis Young,1958)、莱阳谭氏龙(T.laiyangensis Zhen,1976)和巨型山东龙(Shantungosaurus giganteus Hu,1973),甲龙类的似格氏绘龙(Pinacosaurus cf. grangeri Buffetaut and Tong,1995),肿头龙类的红土崖小肿头龙(Micropachycephalosaurus hongtuyanensis Dong,1978),兽脚类似甘氏四川龙(cf. Szechuanosaurus campi Young,1958)和破碎金刚口龙(Chinkankousaurus fragilis Young,1958),以及镂龟(? Glyptops sp.)等。
鸭嘴龙是莱阳恐龙动物群的优势类群,是最为进步的鸟脚类恐龙,也是晚白垩世亚洲、美洲和欧洲数量和种类最多的植食性恐龙。鸭嘴龙遍布全球,甚至在南极洲也有发现。体长一般在5米以上,重约2〜4吨。最大的巨型山东龙体长可达15米,高8米,重达16吨。
鸭嘴龙的主要特征有扁平、横向扩展的类似鸭子的喙嘴,因此而得名。在有些种类中,喙嘴已成为头部的最宽处;极度发达的复杂齿列,每个齿列上都有3〜5个替换齿;鸭嘴龙有上百颗牙,使其具有强大的咀嚼系统,可以适应那些低质量、高纤维的植物,这也是鸭嘴龙成为晚白垩世植食性恐龙中的优势类群的原因之一。
鸭嘴龙科也是白垩纪晚期陆生植食性动物中的优势类群,它们数量巨大,种类繁多,分布广泛。其中赖氏龙亚科的成员十分有趣,它们头上长着骨质突起物,像带着“帽子”一样。古生物学家形象地将这种骨质突起物俗称为“头饰”,这些头饰形状一不,各有千秋。如冠龙(Corythosaurus)顾名思义其头饰像西方武士的头盔,赖氏龙(Lambeosaurus)的头饰像一把倒置的斧子,而副栉龙(Parasaurolophus)的头饰像一根微微向下弯曲的管子,一直延展至头后。莱阳发现的棘鼻青岛龙的头饰更加有趣,与以上几种鸭嘴龙的头饰完全不同。其头饰由鼻骨构成,并且向前上方竖起。当然,关于这一头饰还存在很大的争议。
图2. 赖氏龙骨架
鸭嘴龙的各种各样的头饰有什么功能呢?这是一个十分有趣的科学问题。科学家们也提出了许多猜想,认为头饰可能是一种自卫武器,是雄性鸭嘴龙争夺配偶、保护领地用的;也可能是在水中活动时用来清除附近树枝、水草等障碍物的工具;还可能是区分性别的器官,雄性可以以此来吸引雌性;也有可能是识别同类的标志器官,这在同类相聚、求偶或交配时,能都派上大用场;更有观点认为,由于头饰中空并与鼻孔相连,扩大了鼻腔,所以可能是辅助发声或增强嗅觉的装置;当然,中空的头饰也有可能是鸭嘴龙在水下活动时辅助呼吸用的工具等等。
至于青岛龙的鼻棘是否真的存在?其真正用途是以上哪种或者另有他用,还有待科学家们的进一步研究和探讨。
2010年,中科院古脊椎所-莱阳市联合科考队在莱阳金刚口进行了新一轮的科学发掘。相信在以后的工作中还能发现更多重要的化石,以解决青岛龙头饰——“鼻棘”的存在与否及谭氏龙各属种的有效性、分类及其相互演化关系等一系列问题。
(本文发表于《科学世界》2011年第8期)
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