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恐龙时代的海洋霸主

大约2.5亿年前,地球上的生命刚刚经历过一场大规模的灭绝,许多物种消失了,而爬行类动物则在这个时候踏上了这块劫后余生的土地。又过了几百万年,当最早的恐龙开始统治陆地的时候,它们中的一些种类则滑进了波涛汹涌的大海。后来这些动物成了海洋的主宰,它们的角色很像今天仍然活跃在大海中的鲸、海豚和海豹。

1991年,在加拿大西部不列颠哥伦比亚省的一条河中,古生物学家伊丽莎白·尼科丝和她的同事们发现了一具这种海洋动物的化石,他们将化石整理拼接后发现,这头巨兽有23米长,仅头骨就接近6米,鳍为5.3米,科学家由此推测,这种动物也许是我们这颗星球上曾经生活过的最大的食肉动物,他们称它为鱼龙。

鱼龙在史前的大海里游弋了1.5亿年,而与此同时,它们的近亲恐龙家族则在陆地上称王称霸。在这段时间里,一些鱼龙一直保留着它们祖先类似蜥蜴的特性,而另一些则发生了明显的变化,它们的身体进化得像海豚一样呈流线的形状,而生活习性也同这些哺乳动物差不多了。

通过对鱼龙鳍的研究,科学家知道了这种动物是如何从陆地走向海洋的,它们原来的腿变得短而偏平,而脚趾则连在了一起,变成柔软光滑的鳍;它们的皮肤相当光滑,还长出了一个新月形状的尾巴。当这些变化完成以后,它们便可以在水中游动自如,而在陆地上,它们的鳍则根本无法支撑沉重的身体了。

飞跃的蛟龙

科学家认为,至少有一部分鱼龙的生活同今天的爬行动物是不相同的,例如今天的海鬣蜥依然离不开陆地,它们必须爬上岸晒太阳以保持体温,维持身体中正常的生物化学活动。但许多鱼龙已经不需要如此了。它们的体内可以产生一部分热量,它们巨大的身躯也有利于维持体温,因此,这部分鱼龙便永远告别了陆地,像鱼一样离不开水了。加拿大皇家安大略湖博物馆的古生物学家罗斯克·摩他尼认为,有些鱼龙具有非常符合空气动力学原理的流线体形,它们新月形的尾十分有力,可以灵活地左右摆动。在2002年春季的《古生物学》杂志上,摩他尼发表了他对一种名为Stenopterygius的鱼龙的研究结果,他说,这种鱼龙的游弋速度可以达到每秒1米,和今天海洋上的蓝鳍金枪鱼和黄鳍金枪鱼不相上下了。

但另外一些鱼龙,特别是早期的种类却依然部分保留着蜥蜴的形体,有长长的尾,柔软的脊,它们游动的速度没有前一种快。生物学家理查德·考尔文甚至认为,这种鱼龙的波浪似游动还会影响到它们的呼吸,因为用那种方式高速游动并同时呼吸是很困难的。所以科学家推测,这些鱼龙也许会采取跳跃的方式,它们游动时会不时跃出水面,就像今天的海豚一样,鱼龙通过这种方式在捕食的追逐中吸取足够的氧,并得以游弋很长的距离。

巨眼的秘密

鱼龙的食物是科学家最感兴趣的问题。在研究中,人们在鱼龙的腹中发现了大量箭石,它们是一种古生物化石,由已经灭绝的、与乌贼有血亲关系的头足纲动物内壳形成。在另一具鱼龙化石中,人们又找到了一些尚未消化的鱼和海龟的遗迹,那些海龟有6厘米大小,它们被整个地吞进鱼龙的肚里,有些被鱼龙的牙碾碎了。在一只尚未成年的鱼龙嘴里,人们发现了200颗牙,它们是圆锥形的,每颗牙有4厘米长,1厘米~2厘米突出在牙龈的外面,鱼龙用这些牙碾压食物,然后再将它们咽进肚里。

最令科学家感觉惊讶的是鱼龙的眼睛。一般说来,鱼龙游得快,它们才有可能潜得深,因为只有游得快,它们才能在屏息的有限时间内游到更深的地方,这是它们获取丰厚食物的重要本领。一些生物学家认为,鱼龙是可以潜得很深的,这其中的一个重要证据就是它们有一对极大的眼睛。

人们发现,一种身长只有9米的鱼龙拥有一对直径超过26厘米的大眼睛,它们看上去像一对盛食物的大盘子。这是人们发现的世界上最大的眼睛。另一种鱼龙很小,只有4米,但它们的眼睛却超过了22厘米,相对于它们的身体而言,这也是一对大得出奇的眼睛,科学家迄今尚未发现眼睛和身体的比例如此超常的动物。不过在今天的海洋里,也有一些眼睛大得出奇的家伙,例如一种巨大的乌贼,它们眼睛的直径可以达到25厘米,蓝鲸的眼睛也可达到15厘米。

畅想鱼龙

大眼睛有什么作用呢?两位苏格兰学者,格拉斯哥大学的斯蒂尔特·汉菲尔斯和格姆·D·布莱克斯顿发表文章说,在阴暗的海洋里,大眼睛可以收集更多的光线,有利于发现隐藏在深水中的小动物,而灵敏的视力还使鱼龙可以在阴暗的深水中合作追逐猎物。

对于这种观点,有人提出了质疑,在现代的哺乳动物中,例如海豹,并没有那样大的眼睛,但它们同样可以在深水中灵活地捕食。但布莱克斯顿反驳说,海豹虽然没有大眼睛,但它们拥有其他灵敏的感觉器,例如触须等,触须可以侦测到由动物们的活动搅起的水流变化,而一些鲸类则依靠声呐追逐食物。

那么鱼龙是否也有类似的侦测系统呢?澳大利亚古生物学家本杰明·P·凯尔和另外一位放射线摄影师乔治·考利斯希望通过CD扫描技术揭开这个秘密,他们扫描的对像是一具未成年鱼龙的化石。

凯尔他们发现,鱼龙的头骨顶部和上腭之间的确有一道内鼻似的结构,很像一种负责嗅觉的器官。在头骨内还有一些奇特的印迹,在现代动物的大脑中,那里是专门控制视觉和嗅觉的区域。在头骨中,他们还找到了一些很深的凹槽。他们认为,那些凹槽是神经和血管的通道,那些神经网络可传输来自鱼龙前方的信息,而那些凹槽里甚至还可能隐藏一些复杂的感觉系统,例如电场感受器等。在现代海洋动物中,如一些鱼和鲨鱼就拥有这样的器官,它们的传感神经元可以侦测到来自猎物的电场。科学家说,很可能有部分种类的鱼龙也拥有类似的侦测系统,因为尽管它们有很大的眼睛,但它们的正前方则是一块不小的盲区,鱼龙也许不得不依靠某种感觉器来探测它们眼睛看不到的地方。

科学家发现鱼龙种类的多少和地球上的气候变化是密切相关的。从化石发现的情况看,当气候温暖适宜时,它们便相当繁盛,种类很多,而在气候寒冷恶劣的地质年代,它们的种类就减少了。研究表明,尽管鱼龙和恐龙几乎在同一个时候出现在地球上,但它们灭绝的时间却是不一样的,鱼龙逐渐消失于9000万年前,而恐龙则是在鱼龙灭绝了2500万年以后,才突然地从地球上消失的。








 
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