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一種新出土的恐龍被稱為其族譜中的“德克薩斯長角龍”,原因不難理解:納蘇角龍(Nasutoceratops titusi)是著名的三角龍的近親,長著 3.5 英尺長的角,從鼻子到尾巴長 15 英尺,重 2.5 噸。 但這個化石的意義不僅僅在於它的解剖結構,納蘇角龍的發現為解釋數百萬年前北美西部恐龍驚人多樣性的理論提供了有力的證據。
納蘇角龍是角龍科的成員,角龍科是一群在晚白堊紀的坎帕階時期(距今 8400 萬至 7000 萬年)生存的四足食草動物。 像許多角龍一樣,納蘇角龍長有角和頸盾。 但丹佛自然科學博物館的古生物學家、發現納蘇角龍的團隊負責人斯科特·桑普森說:“它在某些方面是一種奇異的動物。” 大多數角龍的主要區別在於角和頸盾。 他觀察到,把它們剪掉後,就很難區分這些動物了。 但除了巨大的角之外,納蘇角龍與它的近親的不同之處在於它有一個巨大的鼻子。 桑普森斷言:“它代表了一種以前未知的恐龍群。”
桑普森還認為,納蘇角龍為恐龍的區域性提供了有力的證據,這種現象導致北美西部恐龍的廣泛物種形成。 他的團隊在猶他州南部的大階梯-埃斯卡蘭特國家紀念碑中發現了這個標本。 在晚白堊紀的大部分時間裡,高海平面淹沒了北美的大部分地區,形成了一塊名為“拉臘米迪亞”的陸地:一條環繞著年輕的落基山脈的狹長地帶,從阿拉斯加延伸到墨西哥。 拉臘米迪亞的面積不到當今北美洲的三分之一。 恐龍在這片狹小的土地上繁衍生息。 已經出土了十幾種角龍,最北端到阿拉斯加,但這些發現有些令人困惑。
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“從 20 世紀 60 年代開始,古生物學家開始注意到他們在北部發現的恐龍與南部發現的恐龍不同,”桑普森說。“人們心中有個疑問,這些動物是否生活在同一時期。” 然而,測年技術的進步證實,幾種不同的但相關的角龍物種生活在同一時間、同一大陸上。 例如,亞伯達角龍(Styracosaurus albertensis)是另一種角龍,它與納蘇角龍同時在拉臘米迪亞漫遊,只是在北部幾百英里外的今天的艾伯塔省。但是,一群巨型恐龍怎麼能在同一塊土地上僅相隔幾百英里的地方生活,而又沒有雜交呢?物種形成通常發生在祖先物種分裂成多個群體時,這些群體由於某種無法逾越的障礙而隨著時間的推移而各自獨立進化。
“我無法想象為什麼像小型犀牛大小的東西不能走到艾伯塔省,並且不會有那麼遠的物種範圍,”猶他大學的新研究合著者馬克·洛文說。“有什麼東西阻止這些動物從北向南來回移動。”
這就是恐龍區域性理論的用武之地。 桑普森和洛文比較了來自拉臘米迪亞北部和南部的植物、魚類、哺乳動物和鱷魚的遺骸後,認為一些未知的障礙在數百萬年的時間裡分離和結合了多個物種群。
洛文說:“我們認為正在發生的事情是,拉臘米迪亞是進化的熔爐。” “很容易將小種群分開,這些種群透過性選擇在基因上以某種方式漂移。 後來,當障礙被移除並且種群重新聚集在一起時,它們不會雜交,而是競爭資源。”
洛文說,導致物種形成的障礙最多隻是推測。 古老的河流系統曾經遍佈拉臘米迪亞,並且可能分離了種群,但是現代巨型食草動物是游泳高手。 有人還認為,氣候和植物生命的細微差異可能促進了區域性。
拉臘米迪亞的角龍不僅瘋狂地多樣化,而且洛文懷疑這個群體進化得很快。 今天在非洲,只有少數哺乳動物的體重超過 1000 公斤。 在拉臘米迪亞,超過 20 種恐龍在小得多的陸地上長到超過 1000 公斤。 這證明了茂盛的熱帶大陸拉臘米迪亞能夠支援大量快速進化的動物。
“每當我們看到這些東西時,它們都會發生變化,”洛文說。“這個群體的多樣性遠遠超過我們十年前的想象。”
桑普森認為,納蘇角龍僅僅是支援恐龍區域性理論的化石浪潮的開始。 “這表明,事實上,在南方,有一整群不同的角龍可能進化了數百萬年,而在北方,則有一個截然不同的群落,”他說。“這就是我們繼續挖掘時希望發現的。”