泰坦恐龙的体重是如何得出来的,还有比巴塔哥龙更重的恐龙吗?

蓝鲸是地球上有史以来最大的动物,但要想找出陆生动物中的巨无霸可不容易。

多少年来,恐龙迷们一直在争论:陆地上曾经存在过的最大恐龙是谁?所有候选者都集中在蜥脚类恐龙里面:阿根廷龙、无畏龙、巴塔哥龙……

自2014年以来,蝉联冠军是巴塔哥龙。这是一种有1亿多年历史的蜥脚类恐龙,它和蓝鲸一样长,比长颈鹿还高,可能比大象重10倍。一具较完整的巴塔哥龙骨骼化石,如今陈列在美国芝加哥野生博物馆里,吸引着大量恐龙爱好者的眼球。

那么,这些泰坦(希腊神话中的巨神族)恐龙的体重是如何得出来的呢?还有比巴塔哥龙更重的恐龙吗?

恐龙中的泰坦族

蜥脚类恐龙最早出现于大约2亿年前的三叠世晚期或侏罗世早期。它们以食草为生。这个群体中的恐龙,包括梁龙和腕龙,以拥有庞大身体、长脖子和长尾巴以及小脑袋著称。然而,给人印象最深的当然是其庞大的身体。一个多世纪以来,人们一直想知道它们到底有多大。但直到现在,这个答案还模棱两可。

一个主要原因是,动物要成化石,尸体必须深埋;如果不深埋,尸体容易被其他动物你一块、我一块叼得七零八落,而且骨骼留在地表也容易风化。可是深埋一个庞然大物,显然比深埋小型动物要困难得多。因此,蜥脚类恐龙留下的化石非常稀少,而且多数还不完整。

因此,1980年代末,当古生物学家在阿根廷挖掘出了蜥脚类恐龙的几块骨头时,还不清楚完整的蜥脚类长什么样,有多大。他们把它命名为“阿根廷龙”,此后继续工作。

过去的二十年里,人们从当初挖出阿根廷龙的化石层中,获得了一系列令人瞩目的发现。2000年,富塔隆柯龙(以出土地命名)首先出土。古生物学家用三个标本(分属于三只恐龙)拼凑出完整骨架的大约四分之三,不包括头骨——因为蜥脚类恐龙的头骨非常脆弱,几乎没有化石。2005年,无畏龙出土,用两个标本拼凑出完整骨架的大约四分之三。最后,在2013年,至少发掘出6个巴塔哥龙的标本,它们共同拼凑出一副较为完整的骨架。

如何估算恐龙的体重

要估算这些泰坦恐龙的体重并非易事。重建骨骼是最重要的一步,尤其是躯干部分的骨骼,因为它们的大部分重量都集中在躯干上。重建不得当,你就会低估或高估其重量。但只要重建得当,你就能合理地估计出它的体重。

2020年,一位美国古生物学家公布了他对一系列蜥脚类恐龙体重的最新估计。为此,他用粘土制作了30厘米长的模型,用排水法测出模型的体积,然后放大。他的结论是,富塔隆柯龙体重约29吨,无畏龙约为31吨,巴塔哥龙更重,达50-55吨。这些数值与通过电脑虚拟模型的估计非常接近。

这样,人们开始就这些泰坦恐龙到底有多大达成共识,但是还留下一个问题有待解决。

估计陆生动物体重的另一种方法基于这样一种观点,即体重与它们四肢的坚固程度有关。毕竟,任何在地面行走的动物,其全部体重都必须由四肢来承受。这就是为什么,不管你怎么估算体重,即使目前发现的最大的恐龙,也没有海洋里的蓝鲸那么大。因为蓝鲸靠海水浮力,不需要四肢支撑。

这种方法通过测量大腿骨周长来估算体重。用这种办法,你可以对猩猩和袋鼠等动物的体重做出相当准确的估计。然而,当应用于蜥脚类动物时,给出的结果与前面用模型得到的数值相差甚大。例如,它几乎将无畏龙的重量增加了一倍,达到59吨,使巴塔哥龙的体重增加了约三分之一,达到69吨。这是怎么回事?

对于这个问题,目前还没有定论。大多数古生物学家倾向于认为这是一个误差问题。对于像蜥脚类恐龙这么庞大的动物,用后一种办法(即用大腿骨周长来估算体重)估算,误差可能会非常大,大到30吨之多。

比当前的冠军还大

在骨架保存较为完整的泰坦恐龙中,目前巴塔哥龙是体重冠军。但是我们有理由相信,还存在比巴塔哥龙更大的蜥脚类恐龙。

1878年,一位美国古生物学家从科罗拉多州的一个采石场收到一块化石。这是蜥脚类恐龙一节不完整的脊椎骨,其体积大得惊人,仅长就有1.5米。这只恐龙后来被命名为“双腔龙”。但遗憾的是,这块化石因保存不当,后来碎成了粉末。从那以后,双腔龙几乎被认为是传奇。

2018年,古生物学家从遗留下来的化石照片估计,这节椎骨如果完整的话,可达2.4米长。而巴塔哥龙同一部位的椎骨也不过长1.4米。最新的估计是,双腔龙体重在80-120吨之间,大约是巴塔哥龙的两倍。当然,仅仅根据一块已不存在的椎骨化石做估计,误差会比较大。但从椎骨的大小判断,双腔龙比巴塔哥龙大得多,这一点是毫无疑问的。

拓展阅读:巨无霸是如何炼成的

蜥脚类恐龙比当今最大的陆生动物非洲象都要重一个数量级。那么,它们是如何长这么大的呢?

一言以蔽之:在使自己变得更大方面,蜥脚类恐龙做了很多正确的事情。

和鸟类一样,蜥脚类恐龙的骨骼中也有气囊系统。鸟类在每一次吸气中将一部分空气储存在气囊中,然后在呼气时将气囊中的空气释放到肺部,这样无论吸气还是呼气,都有新鲜空气进入肺部。蜥脚类恐龙也能做到这一点。这样,每次吸气可以吸入更多的氧气,这有助于维持这么庞大的身体所需的新陈代谢。

气囊带来了另一个优势:减少了骨骼的重量,特别是脊椎的重量。这使得蜥脚类恐龙能够长出长脖子。有了这些脖子,它们就可以轻而易举地吃到高处的树叶。只需摆动脖子,就能从几棵高树上获得食物,减少了因移动巨大的身躯而造成的能量损失。

蜥脚类恐龙也是令人生畏的进食机器。它们不咀嚼食物,这样,每天就能吃进更多的东西。食物通过它们巨大的肠道时需要很长时间,这样就有充足的时间从食物中提取更多的营养,以满足它们庞大身躯的需要。

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