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第30章 恐龙的远亲近邻(2)

异齿龙咀嚼时的样子可能与现代的牛羊进食很相似:都是下颌微微向后错动。那些长而尖利类似犬齿的獠牙,可能只有雄性才有,这应该是一种防御武器。这种牙齿的作用是相当大的,当与进犯的肉食性动物短兵相接时,作为撕咬、反击对方的有力武器。

异齿龙头部之后的身体骨骼都是典型的鸟臀目构造,腰带也不例外,耻骨与坐骨平行并相联结。

异齿龙的脖子、前肢都生得非常短,手指粗大而灵活,第四、第五根手指很短,但前3指长而灵活,并且有爪子,因而它能够从地下挖掘一些营养多汁的植物根,有时它还会挖蚁巢,抓蚁类来吃。与前肢相比,异齿龙的后肢相对稍长些,后肢的小腿骨、胫骨和腓骨已经愈合,这种愈合使它的下肢和踝关节部位非常稳定;加上背部的肌腱骨化,使躯干脊柱也变得非常牢固。

异齿龙生有长长的尾巴。平时,它四肢着地寻觅食物,偶尔会两足直立,但在遇到天敌时,它会用两足飞奔,此时的长尾巴起着平衡身体的作用。

异齿龙被归类于盘龙目,它是鸟脚类恐龙的早期代表之一。从侏罗纪早期开始,以异齿龙为代表的鸟脚类恐龙迅速发展起来,在下一个纪元,它们成为恐龙大家族中最为多姿多彩的分支。

侏罗纪早期的非洲大陆,干涸的河床冲积物上,稀疏地生长着一些耐旱植物,异齿龙便自由自在地生活在这里。当时的气候属于大陆性气候,异齿龙有着很强的适应能力。

今天,科学家在北美洲和欧洲发现了异齿龙的化石,在墨西哥甚至还发现了它的足迹化石。

7.杯鼻龙

杯鼻龙生存于二叠纪早期到中期的北美洲南部,约2亿6500万年前。它是一种大型弓纲动物,属于盘龙目卡色龙亚目。它是目前已知最大的卡色龙类与盘龙目动物,和其他卡色龙类一样,杯鼻龙也是植食性动物。虽为食草,但因其体型过大,它不惧怕任何肉食性动物。

盘龙类不属于恐龙,可以说它是“似哺乳爬行动物”,也称“兽形爬行动物”或“下孔类”。它是爬行动物进化为哺乳动物的过渡类型,特别是后期的进步种类,已与早期的哺乳动物相差无几。由于盘龙类的四肢与杯龙类相似,但较细长,早期的盘龙的头骨与杯龙类中的大鼻龙的头骨相似,因此,一般认为盘龙类是由杯龙分化出来的一支。

杯鼻龙的体型巨大,但头部小,身体呈大水桶状。杯鼻龙身长6米,重达2吨。它具有大的肩胛乌喙骨,肱骨末端呈喇叭状,四肢粗壮,脚掌扁平,具有大型趾爪。它可能利用趾爪挖掘植物,或挖掘栖息用的洞穴。科学家认为杯鼻龙的趾爪具有一定的动作范围。趾爪腹侧的缩突大,允许它作出强力的趾爪动作。它掌骨的关节表面倾斜,而非垂直,有更多的表面可供屈肌附着。

杯鼻龙的头骨具有大型颞颥孔、大型鼻孔,可能促进呼吸,或拥有某种感应或保存湿气的器官。杯鼻龙还具有大型松果孔,上颌向齿列外突出,形成喙状嘴。头骨的外表有着深的凹槽与裂缝。微小的牙齿类似鬣蜥的牙齿,后段的牙齿具有垂直的齿尖。

杯鼻龙是羊膜动物第一波辐射演化出的动物之一。杯鼻龙目前已经发现三个种:C.romeri、C.hancocki以及C.bransoni。C.romeri的体型较小,化石发现于奥克拉荷马州克里夫兰县。C.hancocki可能是从C.romeri演化而来,化石发现于德州哈德曼县与诺克斯县。C.bransoni的化石则是发现于奥克拉荷马州金菲舍县与布莱恩县。

8.曲颈龟亚目

曲颈龟亚目是龟鳖下的一个亚目,又名潜颈龟亚目、隐颈龟亚目。它分布比较广泛,在陆地、淡水、海洋中均有分布,包含了大多数龟鳖类,其中现存的物种大都生活在淡水中。

曲颈龟亚目除了包括现存的大多数龟鳖类,还有多数种类的颈部能成S型折回甲壳中。曲颈龟亚目虽然分布广泛,但是大多比较集中在北半球的温热带地区。

曲颈龟亚目与侧颈龟亚目的不同之处在于,曲颈龟亚目回缩头部时是S形弯折颈部后直接缩回壳内,而侧颈龟亚目则是将颈部侧向折回壳内。曲颈龟亚目生物的体型相差巨大,体型最大的棱皮龟甲长可达2.5米,是龟鳖目中体型最大的物种,而体型最小的斑点鹰嘴珍陆龟的最大甲长只有9.8厘米。

在身体结构方面,有的种类在背甲和腹甲结合处有下缘盾,大鳄龟在肋盾和缘盾之间还有上缘盾。除海龟科中某些物种外,本亚目物种腹甲与喉盾之间不存在间喉盾。本亚目物种的间喉盾、上缘盾和下缘盾在龟鳖目内均为最原始的形态。

在食性方面,本亚目内包含肉食、植食和杂食性物种。曲颈龟亚目的演化历程主要在侏罗纪时期进行,到侏罗纪晚期时几乎已完全取代了侧颈龟亚目在河水和湖泊中的地位,这时陆生物种开始发展。

曲颈龟亚目下共有3个总科,分别是海龟总科、陆龟总科和鳖总科。

目前对于曲颈龟亚目的界定普遍有两种说法,其一曲颈龟亚目包含只能从化石和真曲颈龟下目得知的若干原始的已灭绝的种系,是由一些非常早分化出来的类群和分支组成,这个分支,其中包含现存曲颈龟亚目的史前近亲以及后出现的近代曲颈龟类。另一种说法是侧颈龟亚目和曲颈龟亚目不再是姐妹分类单元了。

9.菊石亚纲

菊石亚纲动物是已绝灭的海生无脊椎动物,生存于中奥陶世至白垩纪晚期,因它的表面通常具有类似菊花的线纹而得名。菊石亚纲动物非常适合做标准化石,地质学家可以根据它来确定含有菊石化石的地层年代。

菊石的壳体是一个以碳酸钙为主要成分的锥形管。壳管的始端细小,通常呈球形或桶形,称为胎壳。壳面光滑或饰有纹、肋、瘤、刺等。绝大多数菊石的壳体以胎壳为中心在一个平面内旋卷,少数壳体呈直壳、螺卷或其他不规则形状。平面旋卷的壳体的每一个壳圈称为旋环,其外围为腹部,包围内部旋环的一面是背部,腹部和背部之间的壳面为侧面。壳侧面扁缩,呈盘形、凸镜形,腹背扁缩呈球形、椭球形。壳圈断面形态多样。少数菊石的壳形不规则,壳壁较鹦鹉螺类为薄,壳饰复杂。

菊石在生长过程中周期性地向前作升阶式的移动,在其后方由外套膜分泌出隔壁,用以支持动物体,增加浮力和加强壳体。因此它的壳体可以分为两部分:动物体栖居而没有隔壁的部分,称为住室,住室长短不一;具有一系列隔壁的部分是气壳,被相邻两个隔壁所分隔的空间叫做气室,隔壁是一个曲面,通常具有复杂的形状,尤其是在近壳壁处褶皱十分强烈。

隔壁与壳壁的接触线叫做缝合线,是菊石分类中十分重要的标志。每一个隔壁有一个圆形隔壁孔,为体管所在位置。体管小,体管口多向前,位置多不近中央。隔壁颈向后方伸延者称为后伸体管,反之称为前伸体管。体管可能起联系软体与壳体和调节浮力使壳体沉浮的作用。它通常位于腹部边缘,但少数菊石的体管在背部或近中心位置。

长期以来,许多学者推测出,具有旋卷壳体的菊石是由直壳的杆石类逐渐弯曲而演变为环形壳的无棱菊石类。但是,地层学的证据表明,最古老的具环形壳的无棱菊石类和弓形的杆石类几乎是同时出现的。因此,也有人设想杆石类和无棱菊石类几乎同时由具卵形胎壳和腹方体管的直角石类演化的。

菊石化石均产于浅海沉积的地层中,并与许多海生生物化石共生。通过对含菊石地层的古地磁、古温度的测定,岩性和岩相分析和对菊石古生态的研究,推测菊石栖居在热带至温带的有一定深度的海域。内中又因壳壁厚薄、壳形和壳表装饰的不同而有不同的生活习性。例如:壳壁较厚和具粗强壳饰的类型是较不活动的类型;壳壁较薄、表面平滑和具尖饼状壳形者是较活动的栖居于较深水体的类型。

菊石演化迅速,分布广泛和易于辨认,是划分和对比地层最有效的标准化石。依据菊石在地层中的垂向演变而划分成颇为精细的菊石带。例如在中生代的三叠纪、侏罗纪和白垩纪,每一个纪均可划分出30个以上的菊石带,平均每个菊石带的延续时限在100~200万年之间。在西欧古生代早石炭世晚期赛尔布霍夫期地层划分出30个菊石带,平均每个菊石带延续时限不超过50万年。应用同位素和其他方法测定地层的绝对年龄,还远远不能达到这个精度。

10.犬齿兽亚目

犬齿兽亚目是兽孔目的一类,它们是兽孔目中最多样性的一群,它们以类似狗的牙齿命名。而且它还是兽孔类中最进步的类群。它的颞孔加大,间颞部形成深的矢状脊。它的齿骨大,下颌具有高而宽的冠状突。它的犬齿大而突出,其后为复杂似卞氏兽犬齿后齿。它的次生腭发育,腭骨组成其后缘,而犁骨位于次生腭的背方并开始发育双枕髁。它那缩小的环椎椎体与枢椎愈合,使头骨与脊柱间的活动性增加。

进步的犬齿兽类包括植食性的三列齿兽类和肉食性的奇尼克齿兽类。

三列齿兽类的头后骨骼显示了与哺乳动物惊人的相似性,但它们的头骨既有犬齿兽类的原始性状,如齿骨和鳞骨尚未接触;又具有明显的特殊性,如上颊齿具三列齿尖以及双侧咬合的功能。三列齿兽类的化石发现于欧洲、亚洲和北美的侏罗纪中晚期。中国此类化石丰富,产于云南、四川、新疆等地,有卞氏兽、似卞氏兽、渐凸兽和云南兽等属种。

肉食性的奇尼克齿兽类是犬齿兽类中最类似于哺乳动物的类群。它的次生腭非常发育,侧扁的颊齿上有一纵列小尖,鳞骨与齿骨相接,具有哺乳类颌关节的雏形。奇尼克齿兽类的化石发现于南美、非洲、欧洲、亚洲和北美的三叠纪中期~下侏罗纪晚期。我国云南的昆明兽被归入此类。

犬齿兽类拥有几乎所有哺乳类的特征。它们的牙齿全部分化,脑壳往头后方突起,多数以直立的四肢行走。犬齿兽类仍然卵生,就像所有中生代的原始哺乳类一样。它们的颞颥孔远比它们祖先的大,较宽的颧弓支撑强壮的下颌肌肉,证实更像哺乳类的头骨。它们也有除了兽头类以外兽孔目所缺乏的次生颚,兽头类与犬齿兽类有亲近的血缘关系。它们的犬齿是它们下颌的最大骨头,其他的小骨头移动到内耳。它们可能是温血动物,覆盖着毛发。

犬齿兽类是兽孔目中的其中一群,与其他已灭绝的丽齿兽、兽头类同为兽齿类。犬齿兽的演化可追溯到二叠纪的一群小型类似丽齿兽的兽孔目。最初的犬齿兽成员是原犬鳄龙科,包括原犬鳄龙与Dvinia(德维纳兽属)。它们都在二叠纪~三叠纪灭绝事件中灭亡。

最多样性的犬齿兽类都在真犬齿兽演化支里,这演化支也包括了哺乳类。代表的品种包括大型肉食性犬颌兽科、同等大小植食性的Traversodontidae(横齿兽科)、小型类似哺乳类的三瘤齿兽科与鼬龙类。犬齿兽类如果非全部是温血动物,至少部分地覆盖着毛发,可使它们维持高体温。犬齿兽类似哺乳类的身体结构,暗示所有哺乳类从真犬齿兽类的单一类群中演化出来。

在它们的演化过程中,犬齿兽类改变了它们原本用来抓住猎物并完全吞下猎物的牙齿,加上特别化的牙齿,包括用来磨碎食物以促进消化的臼齿。此外,犬齿兽类的下颌减少骨头数量。这多余骨头的移动演化成新的作用,成为哺乳类内耳的一部分。

更好的听力使这些动物更能警觉它们所处的环境,然后这增加的听力使犬齿兽类的大脑增加更多的区域以接受声音讯息。犬齿兽类也发展出嘴巴顶部的次生颚,这可让空气从嘴巴后方流动到肺,使犬齿兽类可同时进食与呼吸。这特征可见于所有现代哺乳类的动物。

11.幻龙

幻龙及其幻龙类体型较沧龙类都较小,如果说沧龙很像原始版的抹香鲸,那幻龙就是原始版的海豹。幻龙主要分布于三叠纪的今欧洲、北非和亚洲的温暖浅海中。它的外形上有点像鳄鱼,有着扁长形的尾巴和四条短腿,它还有一张长满了钉状尖牙的大嘴巴。幻龙化石的发现地点全部都属于海相岩层,由此可推测出这些动物生活在海中,到陆地上来休息、繁殖。

幻龙的颈部比较大,它长着尖牙的脑袋,跟脖子相比而言就要细小很多。它的肩部及背部大而扁平,本身的后半部分是流线型的,四肢具有脚趾和蹼且强而有力。幻龙的膝关节和肘关节可以弯曲,古生物学家根据这个特征推测出,它会经常到陆地上进行交配和繁殖等活动。幻龙像大多数原始爬行动物一样拥有一条灵活的长尾巴,幻龙通过上下摆动它而向前游动。

幻龙生活在浅海附近,在海里捕食,猎食鱼、头足动物和小的爪行动物,休息的时候就到岸上。当幻龙爬到岸上来时,它总会时不时地从鼻孔中喷出一股水雾,就像打喷嚏一样。这是因为幻龙在海洋中进食时,所吃入的盐实际上要比在陆地上多,这大的盐量是它的身体所承受不了的,所以它会通过体内的一个腺体吸收血液中过量的盐分,这样,盐就会被去除掉了,然后再将这些过量的盐喷射出去。幻龙把卵产在海的高地上以防止小生命的夭折。

事实上,幻龙化石在我国的贵州、湖北、四川、广西等地区都有发现,其中尤以在贵州兴义县发现的最为着名,因为那里的薄层状灰岩中的幻龙化石,数量之丰富,个体保存之完整,在世界上都是罕见的。

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