作者:丹尼爾·克雷西,來自《自然》雜誌
來自美國西部恐龍的一系列牙齒提供了首個確鑿證據,表明這些古老動物進行了季節性遷徙。
從化石中確定恐龍的外觀通常很困難——而試圖推斷其行為則更難。儘管如此,人們通常認為恐龍確實會遷徙。
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亨利·弗裡克,科羅拉多斯普林斯科羅拉多學院的地球化學家,和他的同事們現在似乎有了確鑿的證據,表明蜥腳類恐龍每年遷徙數百公里。他們於10月26日在《自然》雜誌上發表了他們的發現。
“從理論上講,這並不令人非常驚訝。它們體型龐大——如果它們待在一個地方,可能會把自己住的地方的食物都吃光,”弗裡克說。“現在我們有了證據證明了這一點,以及一種向前邁進並研究其他恐龍的方法。”
弗裡克和他的同事收集的證據來自32顆蜥腳類恐龍(屬於圓頂龍屬)牙齒上剝落的化石牙釉質。這些牙齒的年代可追溯到侏羅紀晚期(距今1.6億至1.45億年前),採集於懷俄明州和猶他州的莫里森盆地。
研究人員測量了牙釉質中兩種同位素氧-16和氧-18的比率,然後將它們與該地區發現的沉積岩中的比率進行了比較。在脊椎動物中,氧比率與它們牙齒生長時飲用的水中的比率有關;沉積岩記錄了當地的比率。
因此,如果一顆牙齒中的氧比率與牙齒髮現地附近岩石中的氧比率不匹配,那麼這隻動物在生長這顆牙齒時一定在其他地方。
這正是該團隊發現的。一些牙齒與盆地相匹配,但另一些牙齒的氧-18比例要低得多,這表明它們的前主人可能在高海拔地區度過了一段時間。高地上空的氧-18水平較低,因為當雲上升和冷卻時,較重的同位素首先從雲中降雨出來。弗裡克說,莫里森盆地的圓頂龍一定在盆地和西部的山區之間遷徙了至少300公里。
隨時間推移的旅程
然後,研究人員從同一只動物的一組牙齒中採集了樣本,從牙齒底部向上取樣。來自牙齒底部的最年輕的牙釉質表明是在高地位置形成的。靠近牙尖的較老的牙釉質是在盆地環境中形成的。
這表明恐龍在牙齒形成時正在從盆地遷徙到高地。但由於這隻動物是在盆地中發現的,它一定在某個時候又回到了那裡,很可能是在季節性遷徙中。
“這項研究能夠確定單個個體在景觀中的移動。這幾乎就確定了這一點,”加拿大埃德蒙頓阿爾伯塔大學研究恐龍遷徙的古生物學家埃裡克·斯尼夫利說。
他補充說,之前關於恐龍遷徙的許多研究都著眼於南北方向的遷徙,特別是對於在遙遠北方發現的“極地恐龍”。最新的論文,關於東西方向的遷徙,“幾乎將我們的視角轉變了 90 度”。
弗裡克下一步要做的是對該地區發現的其他恐龍的許多牙齒進行類似的研究。
“我們現在真正感興趣的是相關的食肉動物,”他說。“問題是食肉動物是待在一個地方等待蜥腳類恐龍,還是跟隨它們一起遷徙。”
目前,結果只是初步的。但弗裡克“非常有信心”他能夠判斷其他恐龍是留在原地還是加入了蜥腳類恐龍的遷徙。
本文經《自然》雜誌許可轉載。該文章於2011年10月26日首次發表。