地狱鸡的发现可以告诉我们恐龙是多么的注定
是恐龙已经在他们出门的路上了小行星6600万年前撞击地球,结束了白垩纪,大约1.45亿年前开始的地质时期?这是一个令人烦恼的问题古 生物学 家像我们一样40多年来。
在 1970 年代后期,关于恐龙在大灭绝之前是处于鼎盛时期还是衰落的争论开始了。当时的科学家指出,虽然恐龙在8360万至7120万年前的地质阶段,多样性似乎有所增加。现场物种数量在白垩纪的最后几百万年里似乎有所减少。
一些研究人员将这种模式解释为,撞击墨西哥湾的小行星是简直是最后一击对于已经脆弱的动物群体.
然而,其他人则认为,看似减少恐龙的多样性可能是准确计算它们有多难.化石地层可能或多或少地保存不同的恐龙基于他们喜欢的环境以及他们的尸体在那里化石的难易程度等因素。
各种露头的可及性可能会影响研究人员迄今为止发现的化石类型。这些偏见是一个问题,因为古生物学家必须依靠化石来最终回答小行星撞击时恐龙种群的健康程度。
在那个关键时刻,恐龙多样性到底发生了什么?
新恐龙的发现、识别和描述提供了重要的线索。这是哪里我们的工作进来了。仔细检查我们认为是这一时期已知恐龙物种的幼年标本,发现它实际上是来自一个全新物种的成年恐龙的一部分。
我们专注于标本生命阶段的工作表明,在小行星撞击之前,恐龙的多样性可能并没有下降,而是这个时期还有更多的物种尚未被发现——甚至可能通过对博物馆收藏中已有的化石进行重新分类。
鸟状恐龙骨头内的线索
我们的新研究集中在四块后肢骨骼上——股骨一个胫骨和两个跖骨.它们是在南达科他州的岩石中出土的地狱溪地层,可追溯到白垩纪的最后 200 万年。
当我们第一次检查这些骨头时,我们确定它们属于一个被称为caenagnathids的恐龙家族 - 一群像鸟一样的恐龙,没有牙齿,长腿和短尾巴。直接化石和推断证据表明这些恐龙是覆盖着复杂的羽毛多像现代鸟类一样.
唯一已知的物种来自这个时间和地区的 Caenagnathid是安祖,有时称为”来自地狱的鸡."长满羽毛和运动翅膀,没有牙齿的喙,安祖大约在 450 到 750 磅(200 到 340 公斤)之间。
尽管它的绰号令人生畏,但它的饮食却是一个有争议的问题。它很可能是杂食动物,既吃植物材料,也吃小动物。
因为我们的标本明显小于安祖,我们只是假设这是一个少年。我们将我们注意到的解剖学差异归咎于它的幼年状态和较小的体型 - 并认为如果它继续生长,这种动物会发生变化。
Anzu 标本很少见,科学文献中也没有发表过明确的幼年,因此我们很高兴能更多地了解它在其一生中如何生长和变化通过观察它的骨头内部.
就像树的年轮一样,骨骼记录称为生长停滞线的环.每条年线代表动物生长放缓的一年中的一部分。他们会告诉我们这只动物的年龄,以及它的生长速度有多快或多慢。
我们切开了三块骨头的中间,这样我们就可以在显微镜下检查横截面的内部解剖结构。我们所看到的完全推翻了我们最初的假设.
在青少年中,我们预计骨骼中停滞生长的线间隔很宽,表明生长迅速,从骨骼内表面到外表面的线之间的间距均匀。在这里,我们看到后面的线条逐渐靠得更近,表明这种动物的生长速度已经减慢,几乎达到成年体型。
这不是少年。相反,它是一个全新物种的成年物种,我们称之为Eoneophron infernalis 地狱鲈.这个名字的意思是“来自地狱的法老鸡”,指的是它更大的表亲的绰号安祖.该物种的独特特征包括与胫骨融合的踝骨,以及其中一块脚骨上发达的脊。这些都不是年轻人的特征安祖会长大,但更独特的方面更小Eoneophron.
扩展 caenagnathid 家谱
有了这些新证据,我们开始与家庭其他成员进行彻底的比较,以确定在哪里Eoneophron infernalis 地狱鲈融入团队。
它还启发我们重新检查以前认为的其他骨头安祖,因为我们现在知道,在那段时间里,更多的盲目恐龙生活在北美西部。
一个标本,部分脚骨比我们的新标本小,看起来与两个标本不同安祖和Eoneophron.曾经有一只“来自地狱的鸡”,现在有两只,还有第三只的证据:一只大鸡(安祖),体重与灰熊一样重,一种中等(Eoneophron),体重像人,还有一个小但未命名,大小接近德国牧羊犬。
将地狱溪与较老的化石地层进行比较比如著名的阿尔伯塔省恐龙公园地层保护恐龙生活在 7650 万至 7440 万年前,我们不仅发现了相同数量的caenagnathid物种,而且还发现了相同大小的类别。
在那里,我们有Caenagnathus(卡纳格萨斯酒店),可与安祖,脊椎骨,可与Eoneophron和西蒂普斯,与我们发现的第三个物种相当。这些物种数量和相对大小的相似之处提供了令人信服的证据,证明caenagnathids在整个白垩纪的最后部分保持稳定。
我们的新发现表明,在白垩纪末期,这个恐龙群的多样性并没有下降。这些化石表明仍有新的物种有待发现,并支持这样一种观点,即多样性下降的模式至少有一部分是采样和保存偏差的结果。
大型恐龙是否像海明威角色打趣的那样灭绝了,他破产了:”渐渐地,然后突然"?虽然在这场关于灭绝的辩论中还有很多悬而未决的问题,Eoneophron增加了证据表明,在小行星毁掉一切之前,Caenagnathids为自己做得很好。
凯尔·阿特金斯-韦尔特曼,古生态学博士生,俄克拉荷马州立大学和埃里克·斯尼弗利,解剖学和细胞生物学副教授,俄克拉荷马州立大学