侏羅紀五霸

如果你可以回到莫里遜組地層時期,這些是你將會看到的恐龍

Ceratosaurus

角鼻龍是侏羅紀莫里遜組地層中著名的組成部分,但如果你回到那個時代,你能期望看到這種恐龍的頻率有多高?

布萊恩·斯威特克

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本文發表於《大眾科學》的前部落格網路,反映了作者的觀點,不一定反映《大眾科學》的觀點


如果我有一臺時間機器,但只有一次乘坐機會,我知道我想去哪裡和何時。我想回到大約1.5億年前現代猶他州-科羅拉多州邊界的所在地。只要座標沒有把我丟進湖中央或其他棘手的地方,我期望我能透過玻璃窗看到一個侏羅紀版的塞倫蓋蒂草原——成群的蜥腳類恐龍在針葉樹林中盡情享用食物,一隻劍龍暴躁地蹣跚而過,一隻異特龍在蕨類植物覆蓋的洪泛平原邊緣的茂密森林陰影中飛奔而過。更近距離觀察,小型鱷魚、哺乳動物、蜥蜴和更多生物將充實這個陣容,翼龍則在頭頂盤旋。就中生代的生物多樣性而言,很難找到比這更物超所值的體驗了。

但我們對莫里遜組地層生物的看法可能有點……過於豐富了。很容易打印出一份莫里遜組地層所有物種的清單,並立即對數十種恐龍物種和其他生命形式感到敬畏。但莫里遜組地層覆蓋了巨大的土地面積——從蒙大拿州到亞利桑那州,從俄克拉荷馬州到猶他州,約150萬平方英里,跨越了總共八百萬年。即使考慮到侏羅紀的明星物種,一些恐龍——比如異特龍——無處不在,而腕龍和裝甲恐龍邁摩龍卻很罕見。換句話說,莫里遜組地層並沒有向我們展示一個單一且穩定的組合,而是相似但不斷變化的生態系統的數百萬年。為此,約翰·惠特洛克、凱莉·特魯希略和吉娜·哈尼克彙編了一份翼龍視角,展示了侏羅紀西部地區的真實面貌。

研究人員繪製了莫里遜組地層範圍內291個化石地點的地圖,將它們組織成四個較小的子集——北部的蒙大拿州、南達科他州和懷俄明州北部;西部的猶他州和科羅拉多州西部;東部的科羅拉多州東部和懷俄明州南部;以及南部的亞利桑那州、新墨西哥州和俄克拉荷馬州,所有這些都與這些地點的時間分佈進行了比較。古生物學家們正在尋找的是物種在空間和時間上的分佈模式,試圖描繪出莫里遜組地層群落如何不同的圖景。


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如果您想看到最多的恐龍物種,那麼惠特洛克、特魯希略和哈尼克可能會建議您堅持北部、西部和東部地區。這些地區擁有21到22個不同的恐龍屬,而南部地區只有大約10個。蜥腳類恐龍構成了這種差異的大部分。由於尚不清楚的原因,生態系統範圍的南部地區似乎蜥腳類恐龍較少。(目前尚不清楚這是真實情況,還是因為新的蜥腳類恐龍最近才在莫里遜組地層的北部和中部地區被發現,並且尚未在南部地區被識別出來,因為南部地區的挖掘或搜尋強度不如北部和中部地區。)研究人員還發現,小型獸腳類恐龍的活動範圍相對受限。雖然大型莫里遜組地層獸腳類恐龍出現在三個或四個地區,但小型獸腳類恐龍通常只在一個地區發現。它們可能是地方性的,或者通常被困在它們進化的地區。

儘管存在這些區域差異,但研究人員發現,您可以訪問其中任何一個區域,並期望找到侏羅紀版的五霸——異特龍迷惑龍圓頂龍樑龍劍龍。這些是與其他恐龍最常共同出現的恐龍,構成了莫里遜組地層恐龍群落的核心組成部分。這些恐龍群落的背景是多樣的棲息地,從更開放、類似熱帶稀樹草原的生態系統(覆蓋著蕨類植物)到更潮溼、茂盛的河岸。新興的圖景是由更封閉到更開放的環境組成的鑲嵌圖,這些棲息地的構成影響了恐龍食草動物(如幹龍)的分佈。

惠特洛克、特魯希略和哈尼克警告不要在描述莫里遜組地層時期時使用“熱帶稀樹草原”之類的詞語。這是恰當的,特別是考慮到侏羅紀時期沒有草,這些多樣化的棲息地是由不同的植物群落組成的。但這個詞仍然是比較莫里遜組地層時期和我們自己時代的有用參照點。與自然紀錄片相反,現代非洲熱帶稀樹草原並非一個同質的生態系統,到處都是相同的物種或物種比例。它從更封閉到更開放,從更潮溼到更乾燥而變化,就像莫里遜組地層的棲息地一樣。如果我們能夠重新定義這個術語的含義,也許我們可以更好地欣賞侏羅紀熱帶稀樹草原的全貌。

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