大約6700萬年前，在現在的北達科他州，一隻鴨嘴龍倒地身亡，古代鱷魚的親戚蜂擁而至，撕裂了它的皮膚，並在骨頭上留下了痕跡。今天，在這隻恐龍的化石遺骸中仍然可以看到這些掠食者盛宴的證據，其中包括非凡的“木乃伊化”皮膚。
一項新的研究表明，這些殘留的咬痕可能有助於解釋恐龍最初是如何變成木乃伊的。這項研究於週三（10月12日）發表在《PLOS One 》（在新標籤頁中開啟）雜誌上，還提出具有異常完好儲存皮膚和軟組織的恐龍木乃伊可能比科學家曾經認為的更為常見。
該研究的共同第一作者、田納西大學諾克斯維爾分校的古生物學家斯蒂芬妮·德魯姆海勒說：“過去有一種假設，即為了獲得木乃伊，你絕對必須進行快速埋葬，”這意味著恐龍必須在其死亡時或死亡後不久幾乎立即被埋葬。一旦恐龍的身體被沉積物覆蓋，可能是由於突然的山體滑坡或山洪暴發，遺骸就會免受自然環境和飢餓的食腐動物的侵害。這使得動物的皮膚有機會木乃伊化。
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德魯姆海勒告訴 Live Science：“違反直覺的是，如果你有掠食者部分地吃掉遺骸，實際上可以幫助長期穩定皮膚等物質——足夠長的時間讓它埋在地下，那時會發生次級化學變化。”
英國雷丁大學生態學副教授布萊恩·皮克爾斯說：“在我看來，這似乎是合理的。”他沒有參與這項研究。“如果屍體在沙洲或河岸上被食腐動物啃食，並且沒有留下特別可食用的東西，那麼皮膚和骨骼可能會在那裡放置相當長一段時間，皮膚在陽光下乾燥，然後被覆蓋起來，”皮克爾斯在一封電子郵件中告訴 Live Science。
Natee Puttapipat 創作的全綵埃德蒙頓龍重建圖。圖片來源：Natee Puttapipat (CC-BY 4.0)
德魯姆海勒和她的同事透過檢查北達科他州遺產中心和俾斯麥州立博物館收藏的一具著名的埃德蒙頓龍化石得出了這些結論。這個綽號為“達科他”的標本於 1999 年在北達科他州西南部馬馬斯附近的一個牧場被發現。具體來說，它是在地獄溪組地層中挖掘出來的，地獄溪組是一個富含化石的地質構造，形成於白堊紀（1.45 億至 6600 萬年前）末期和古近紀（6600 萬至 2300 萬年前）初期。
埃德蒙頓龍化石缺失頭部和尾巴的最末端，也可能缺失左前肢，但動物其餘的骨骼是完整的，共同第一作者、北達科他州地質調查局高階古生物學家克林特·博伊德告訴 Live Science。大片儲存完好的皮膚覆蓋著恐龍右前肢、後肢和尾巴的骨骼。
該研究的共同作者、俾斯麥北達科他州歷史學會的化石準備員明迪·豪斯霍爾德說：“皮膚本身是深棕色，幾乎是棕黑色，而且實際上帶有一點光澤，因為它含有如此多的來自化石化過程的鐵。”她說：“它看起來幾乎像是在閃閃發光。”
達科他閃閃發光的皮膚於 2014 年開始在遺產中心公開展示，儘管當時，化石還沒有完全從周圍的岩石中解放出來。2018 年，化石準備員著手更徹底地清潔標本，在此過程中，他們發現了看起來非常像咬痕的標記。最初，研究的共同作者、北達科他州地質調查局的古生物學家兼實驗室經理貝基·巴恩斯在標本的尾巴上標記了潛在的咬痕，豪斯霍爾德在右前肢的“小指”上發現了更多。
留在骨頭上的咬痕可以非常清晰地化石化，一旦團隊開始認真尋找此類痕跡，他們就在達科他的骨頭上發現了清晰的鱷魚牙齒印記。然而，德魯姆海勒說，在“皮膚上找到咬痕更棘手”。皮膚在被咬入時會拉伸和撕裂，分解過程會進一步扭曲組織。為了瞭解恐龍皮膚上的咬痕可能是什麼樣子，該團隊研究了現代哺乳動物和人體法醫學研究。
（儘管德魯姆海勒指出，由於恐龍皮膚比人類皮膚更厚更耐用，因此這不是一個完美的比較。）
透過他們的分析，研究人員辨別出達科他尾巴上的“深而耙狀的溝槽和穿刺”可能是牙齒或爪子拖過肉體造成的。研究作者認為，鱷魚或恐龍，例如大型恐爪龍或幼年霸王龍，可能留下了這樣的痕跡。該團隊還在達科他的右手和前肢上發現了十多個穿刺傷，並注意到後者的皮膚已被部分剝落，可能是當掠食者進食時造成的。
這些損傷表明，達科他的屍體在恐龍死亡後的一段時間內仍未被掩埋，容易被食腐動物啃食——但如果恐龍沒有被迅速掩埋，它是如何木乃伊化的呢？研究人員再次求助於法醫學文獻尋找答案。在那裡，他們瞭解到一種可能適用於達科他和其他許多木乃伊化恐龍的分解模式。
透過這種木乃伊化過程，研究作者稱之為“乾燥和收縮”，恐龍屍體可能在未被掩埋的情況下存在數週甚至數月，因為動物、昆蟲和微生物撕裂了皮膚，並吃掉了動物的內臟。皮膚上的大洞將使與分解相關的任何氣體和液體滲出恐龍體外，從而幫助皮膚徹底乾燥或“脫水”。
根據這項研究，那時，屍體將呈現“收縮的外觀，皮膚和相關的皮膚結構緊密地覆蓋在下面的骨骼上”。然後，收縮的恐龍將在稍後的日期被埋葬並完全化石化，最終看起來就像今天看到的木乃伊化的達科他標本。
德魯姆海勒說：“這實際上是法醫學文獻中相當可預測的事情。”“只是以前沒有人從恐龍木乃伊的角度來看待它。”
作者強調，並非所有恐龍木乃伊都透過乾燥和收縮形成，但認為大多數恐龍木乃伊都是透過這種方式形成的合情合理。該團隊在研究中寫道，其他恐龍木乃伊可能像以前認為的那樣透過快速埋葬形成，或者，有些恐龍木乃伊可能是在氧氣稀少的深水中淹沒形成的。深水中缺氧會減緩分解過程，使木乃伊化得以進行，這種過程已在所謂的沼澤屍體中得到證實——沼澤儲存的中世紀人類遺骸。
在這一點上，研究人員確信他們知道達科他在恐龍死亡和埋葬之間發生了什麼，但埋葬後發生的細節仍然模糊不清。該團隊現在計劃研究哪些化學反應使恐龍皮膚在這種情況下能夠化石化，為此，他們希望分析更多可能以與達科他相同方式形成的恐龍木乃伊。
皮克爾斯說，還有一個揮之不去的問題是，為什麼已發現的如此多的化石恐龍皮膚屬於鴨嘴龍。“如果僅僅是因為掠食者和食腐動物將皮膚留在高度豐富的食草動物身上，那麼我們不是也應該期望找到很多角龍和蜥腳類恐龍的化石上也有皮膚嗎？”他說。這是後續研究中要探索的另一個問題。
與此同時，在該研究啟動的同時，恐龍愛好者目前可以在北達科他州遺產中心和州立博物館參觀達科他的右前肢、左腳和尾巴，博伊德說。標本的其餘部分仍在清理和檢查中。化石準備員迄今已花費約 14,000 小時在達科他身上工作，他們預計在完成這項非凡木乃伊的工作之前，還需要花費數千小時。
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