最早的恐龙之一艾雷拉龙

艾雷拉龙 又称埃雷拉龙(近年的译文中此名的应用比较多)、黑瑞龙或赫勒拉龙,是已知最早的肉食性恐龙之一,也是最早的恐龙之一。所有已知的标本都是发现于阿根廷巴塔哥尼亚西北部的三叠纪中后期地层,属于卡尼阶晚期,约2亿3140万年前。模式种是伊斯基瓜拉斯托艾雷拉龙H. ischigualastensis),是在1963年由阿根廷古生物学家奥斯瓦尔多·雷格(Osvaldo A. Reig)叙述、命名,且是此属的唯一种。

关于最早的恐龙:非恐龙和恐龙之间的界定相当模糊,甚至可以说是人为划定的,是科学传统的一个副产品。

界:动物界 Animalia

门:脊索动物门 Chordata

总目:恐龙总目 Dinosauria

目:蜥臀目 Saurischia

科:艾雷拉龙科 Herrerasauridae

属:艾雷拉龙属 Herrerasaurus

模式种

伊斯基瓜拉斯托艾雷拉龙

Herrerasaurus ischigualastensis

两具艾雷拉龙化石的重建模型:

红色个体为正模标本(PVL 2566),灰色个体则是被视为艾雷拉龙下目富伦格里龙的正模标本(PVSJ 53)

艾雷拉龙是轻巧的肉食性恐龙,有长尾巴及相当小的头。

它的长度估计有3-6米,臀部高度超过1.1米,体重约为210-350公斤。

一个最初被认为是富伦格里龙的大型标本,头部估计长达56厘米。其他较小标本的颅骨,长度估计约为30厘米。

艾雷拉龙的前肢相对较短,小于后肢长度的二分之一。肱骨及桡骨较短,而手掌较长。拇指及第二、第三指都配有弯曲而锋利的爪,可以抓住猎物。第四及第五指很短小,没有指爪。

艾雷拉龙或许是地球上最早期的恐龙之一,也有可能是最早有双足兽脚亚目形态的动物。它的后肢强壮,位于身体正下方,股骨较短,而脚掌较长,因而善于奔跑。尾巴用作平衡,会以重叠的尾椎突以使部分尾巴硬化,这亦是适合高速的构造。

艾雷拉龙的骨架模型

艾雷拉龙(较大者)与始盗龙(较小者)的骨架

艾雷拉龙是与众不同的生物,有很多不同于其他恐龙的特征,也有部分非恐龙的主龙类特征。

虽然它有大部分恐龙的特征,但仍存在着不同之处,尤其是在臀部及腿部骨头的形状上。它的骨盆与蜥臀目相似,但髋臼只是部分中空。肠骨只以两根荐骨支撑,是一种原始特征;耻骨向后,则是驰龙科及鸟类的衍生特征。再者,耻骨的末端是呈靴形,与鸟兽脚类的很相似,椎体的形状则像异特龙的沙漏形状。

艾雷拉龙的头颅骨(上,编号 PVSJ 407)

与“富伦格里龙”的左上颚骨(下,编号 PVSJ 53)

艾雷拉龙的头颅骨长而且窄,且几乎没有后期恐龙的所有特征,却跟较原始的主龙类(如派克鳄)没有多大差异。

它的头颅骨上有5对洞孔,其中两对是眼窝及鼻孔。在眼睛与鼻孔之间是一对眶前孔,及一对长1公分、像裂缝的洞孔,称为原上颌孔。在眼睛后是大的下颞孔。这些洞孔有助于减低头颅骨重量。

艾雷拉龙的下颌具有一个灵活的关节,这使得它的下颌骨头可以前后移动以紧紧咬住嘴中的猎物。这种特征在其他恐龙中并不常见,但仍有一些蜥蜴独自演化出这种特征。他的下颌后部也带有洞孔,嘴部有大型锯齿状牙齿,牙齿往后弯曲。拥有修长、灵活的颈部。

虽然艾雷拉龙与大型的肉食性恐龙有同样的身体外形,但是它是却是生活在2亿3千万年前,恐龙还是很小型的时代。那时是非恐龙爬行动物称霸的时代,及地球生态系统转变的时代。伊斯基瓜拉斯托组及稍晚期的洛斯科洛拉多斯组(Los Colorados Formation)的脊椎动物群,主要包含多样化的伪鳄类及合弓纲动物。例如在伊斯基瓜拉斯托组,只有6%的化石是恐龙。到三叠纪末期,恐龙才支配陆地,而其他伪鳄类及合弓类动物则失去多样性、数量上的优势。

有研究指出伊斯基瓜拉斯托组的古生态环境,是火山活跃及充满森林的泛滥平原。气候温暖而潮湿。有明显的季节性变化,常发生季节性降雨。该地的植物包括有枝脉蕨属、木贼属及巨大的松科。这些植物形成了高地河岸森林。艾雷拉龙似乎是伊斯基瓜拉斯托组最常见的肉食性动物。艾雷拉龙与其他早期恐龙(如始盗龙)一同生存在三叠纪的南美洲森林,以及巨大的肉食性劳氏鳄目蜥鳄、鸟鳄科的脉鳄、及掠食性的犬齿兽亚目。

艾雷拉龙猎食合弓动物的复原图

草食性动物的数量,较肉食性动物为多,当中有喙头龙科(如异平齿龙)、坚蜥目、二齿兽下目(如伊斯基瓜拉斯托兽)、及横齿兽科。它们的数目比类似皮萨诺龙的早期鸟臀目恐龙更多,因此艾雷拉龙可能以这些动物为食,较少以早期恐龙为食。

图为:始盗龙

图为:脉鳄

图为:异平齿龙

图为:皮萨诺龙

艾雷拉龙的牙齿显示它是肉食性的。它的体型显示它猎食小型及中型的动物。它有可能以其他恐龙为食,如草食性的皮萨诺龙。但是由于艾雷拉龙生活的时代,恐龙并未普及,主要的猎物应包括喙头龙目及合弓纲动物。从一个艾雷拉龙头颅骨的咬痕估计,它本身可能是巨大的劳氏鳄目(如蜥鳄)的猎物。

蜥鳄生存于三叠纪晚期的阿根廷。蜥鳄的身长约5到7米,如同其他劳氏鳄目动物,蜥鳄以完全直立的四肢行走。它可能以埋伏方式攻击猎物。

合弓纲(Synapsida)意为“固定的颧弓”,也被称成兽形纲(Theropsida),是羊膜动物的一纲,包含羊膜动物中所有与哺乳类关系较近的物种。合弓纲是羊膜动物的两个主要演化支之一,另一个演化支为蜥形纲(Sauropsida)。

从伊斯基瓜拉斯托组发现的粪化石,因为当地的艾雷拉龙化石丰富,而被编入了艾雷拉龙属中。这些粪化石包含了小型的骨头,但却没有植物碎片。从粪化石的矿物质及化学分析中发现,艾雷拉龙有消化骨头的能力。

在2011年,科学家比较艾雷拉龙、现代鸟类与爬行动物的巩膜环大小,提出艾雷拉龙可能属于无定时活跃性的动物,觅食、移动行为跟白天黑夜没有正相关,只休息短暂时间。

艾雷拉龙分类

艾雷拉龙属于同名的艾雷拉龙科,这科生存在三叠纪中期至晚期,是最早期的恐龙演化扩散结果,但是它们在演化树上的位置仍无法确定。它们可能是基础兽脚亚目恐龙,或是基础蜥臀目恐龙,或者其实是早于蜥臀目与鸟臀目分裂演化前的早期恐龙。

两个近年的研究,则提出艾雷拉龙与其近亲其实是群非常原始的兽脚类恐龙。也有研究认为,艾雷拉龙比真蜥臀类还要原始,这代表艾雷拉龙不属于蜥脚形亚目、兽脚亚目,而是蜥臀目的相当原始物种。而这些三叠纪晚期的地层,其地质年代的测定仍有不确定性,使这群早期恐龙的归类更加困难。

此演化支的其他属包括:

  • 阿根廷伊斯基瓜拉斯托组(Ischigualasto Formation)的始盗龙;

  • 巴西南部圣玛利亚组(Santa Maria Formation)发现的南十字龙;

  • 美国阿利桑那州石化林国家公园(钦尔组,Chinle Formation)的钦迪龙;

  • 德克萨斯州的盒龙(有可能)

  • 但这些动物之间的关系却不清楚,且非所有古生物学家都有共识。其他可能的基础兽脚亚目恐龙,如如印度三叠纪晚期的艾沃克龙及巴西三叠纪晚期的巴西大龙,都可能与艾雷拉龙有亲缘关系。

图为:南十字龙

图为:钦迪龙

在1992年,费尔南多·诺瓦斯(Fernando Novas)将艾雷拉龙科定义为包括艾雷拉龙、南十字龙,及它们的共同祖先。

在1998年,保罗·塞里诺(Paul Sereno)将艾雷拉龙科意义为:包含伊斯基瓜拉斯托艾雷拉龙,而不包含家麻雀的最大演化支。

在2004年,麦克斯·朗格(Max Langer)则创立了一个较高阶级的分类:艾雷拉龙下目。

发现历史

艾雷拉龙是在1959年由阿根廷古生物学家奥斯瓦尔多·雷格叙述、命名的,属名为纪念发现其化石的当地牧民 Victorino Herrera,他在阿根廷圣胡安附近的一处露头发现这些化石。发现化石的岩层(后来也发掘出始盗龙)属于伊斯基瓜拉斯托组,估计可追溯至三叠纪中后期的拉丁尼阶至卡尼阶早期。

雷格在发表艾雷拉龙的文章上,也同时命名了伊斯龙(Ischisaurus),但目前伊斯龙已被认为是艾雷拉龙的次异名,是个艾雷拉龙的幼年个体。

另外发现的两个部分骨骼与头颅骨,在1986年由奥尼拉斯·诺瓦斯命名为富伦格里龙(Frenguellisaurus),但这个物种也被认为是艾雷拉龙的次异名。

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