晚期与霸王龙一样厉害的恐龙(暴龙科恐龙可能是群居动物)(1)

一群被淹死的暴龙横尸岸边,一只饥肠辘辘的鳄鱼正在尸体中觅食。绘图: VICTOR LESHYK

撰文:MICHAEL GRESHKO  2014年7月,研究人员在犹他州南部的公共土地上寻找海龟化石时,发现了“巨型谋杀者”的线索:一只怪猎龙(Teratophoneus)的踝骨,怪猎龙属于暴龙科。几个小时内,他们就在松柏之间的沙地上找到了多具杂乱的怪猎龙遗体——它们似乎都是在同一时间、同一地点死亡的。

  上周二,科学家们在发表于科学杂志《PeerJ》上的一项研究中向世界公布了该遗址,并推测暴龙是一种群居恐龙。“恐龙行为和恐龙生态,可能在任何时候都比我们想象的要复杂一些,”该研究的主要作者Alan Titus说道,他是美国土地管理局的古生物学家,在该遗址所在的大阶梯-埃斯卡兰特国家纪念区工作。

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大阶梯-埃斯卡兰特国家纪念区的“彩虹和独角兽采石场”发现了一组暴龙化石。这幅图中描绘的是同种暴龙的头骨,它在该遗址以北3公里处出土。摄影:ALAN TITUS, BLM

  Titus甚至认为这个遗址可以作为暴龙合作捕猎的证据。“这些大型陆地食肉动物的集体行为更像是一群狼和一群狮子,这是很令人震惊的,”他说道。

  但正如Titus和其他专家所说,真正的群体狩猎在现存的掠食者中很少见。捕食者之间的社会行为包括对另一个个体最基本的容忍,以及相互配合的群体攻击等等。

  这些新化石并不是第一批在同一地点发现的暴龙化石,但对该地区的地质历史进行细致重建后,科学家们发现了强有力的证据,证明它们是成群死亡的。不过有一个问题非常令人困惑,他们到底在一起做什么。

彩虹和独角兽采石场

  彩虹和独角兽采石场遗址距今有7500万年历史,是美国南部的首个同类遗址。然而,它并非唯一一个表明暴龙群体聚集的遗址。在加拿大阿尔伯塔省的一处骨床中,有12到14具阿尔伯塔龙(Albertosaurus)的尸体,它们似乎是在一次洪水事件中聚集在一起的。在蒙大拿州,一个约有半个网球场大小的区域包含了至少三只惧龙(Daspletosaurus)的遗体。即使是在南达科塔,著名霸王龙Sue的化石发掘地,也有其他霸王龙个体的遗骸。

  化石足迹也为这一现象提供了证据。2014年,科学家们宣布,不列颠哥伦比亚省的岩石保存了三只暴龙的脚印,它们在短时间内朝同一方向走动,但可能不是同时走动的。研究人员认为,该遗址可能指向社会行为,甚至为暴龙群提出了一个集合名词:一个“恐怖群体”。

  这项关于怪猎龙群体的新研究仔细检查了其骨骼内和周围的沉积物。研究小组怀疑这些恐龙是在一场季节性洪水中一起死亡的。然后,它们的尸体被冲进一个低洼的湖泊,埋在细泥中,这些泥土颗粒进入了骨头暴露的角落和缝隙。

  后来,湖泊干涸了,再后来,附近的一条河流改变了路线,流过了它们被埋葬的地方。湍急的水流搅起了这些骸骨,并将它们分开,重新掩埋在沙子里,直至被Titus的团队发现。

  该遗址的沉积物中还含有木炭微粒,这意味着恐龙遗骸被重新掩埋的那段时间曾发生过森林大火。

暴龙社会化

  由于有很多证据表明暴龙有时会生活在一起,为此,研究人员开始研究恐龙的近亲,以推测它们聚在一起做些什么。

  威斯康辛州基诺沙迦太基学院的古生物学家Thomas Carr没有参与这项新研究,他说,发现更多群居恐龙的迹象并不一定会让人感到惊讶。已经灭绝的恐龙属于一个更大的类群,称为初龙类(archosaur),其中就包括群居动物,如现代鸟类、短吻鳄和鳄鱼。

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大楼梯-埃斯卡兰特国家纪念区的犹他州景观鸟瞰图,暴龙骨骼就是在这一地区附近发现的。摄影:ALAN TITUS, BLM

  现存的初龙参与多种社会行为。有时短吻鳄和鳄鱼会投机取巧,追逐同一猎物但不不攻击对方,或者它们会把鱼赶到对方嘴里。金雕(golden eagle)有时会成对狩猎。但这些行为要么是极其罕见的,要么就是不依赖于现代狼群所具有的严格的社会结构。

  初龙群体中真正合作狩猎的例子很少。也许最好的例子是栗翅鹰(Harris’s hawk),一种生活在美国西南部的猛禽。在它的部分栖息地内,三到七只鹰组成的群体一起筑巢和狩猎。但在一些栖息地,这些鹰只成对筑巢。

  即使已灭绝的恐龙确实以群体方式捕猎,现代的群体捕猎者也可能不是其完美的类似物。在2020年的一项研究中,古生物学家Joseph Frederickson领导的团队对伶盗龙(Velociraptor)的近亲恐爪龙(Deinonychus)进行了研究,一些古生物学家曾推测恐爪龙是一种类似狼的群体捕猎者。在现存的狼中,幼狼以成年狼的猎物为食,所以为了测试恐爪龙是否也做同样的事情,Frederickson测量了在同一地点发现的大小恐爪龙牙齿中的化学痕迹。

  这两组牙齿在化学上有明显区别,这意味着幼年恐龙和成年恐龙的食物并不一样,这给恐爪龙是真正群居猎手的观点泼了冷水。

  那么怪猎龙聚在一起做什么呢?“尽管我很喜欢测试这些东西——这个概念对我来说很酷——但我不确定我们是否会知道这个问题的答案,”威斯康星大学韦斯地球科学博物馆馆长Frederickson说道。“对我们来说,恐龙行为可能一直都会有一点神秘。”

恐龙的大脑

  科学家了解暴龙行为的另一种方式是利用我们对其大脑的了解。 Carr说,与它们的近亲相比,暴龙有相当复杂的大脑,与平衡和嗅觉有关的区域更大。但就体型比例而言,暴龙的大脑比现代鸟类的要小,更接近现代短吻鳄和鳄鱼的大脑。

  短吻鳄和鳄鱼是群居动物,并且经常生活在高密度的环境中,但不会定期成群捕猎。如果真如一些研究人员所说的那样,它们会协同捕猎,那只能说明这种情况很少被观察到。

晚期与霸王龙一样厉害的恐龙(暴龙科恐龙可能是群居动物)(4)

彩虹与独角兽采石场出土的暴龙化石被一层又一层的石膏和麻布裹住,准备运往犹他州卡纳布的帕里亚河区古生物实验室。摄影:Alan titus, BLM

  约翰霍普金斯大学研究鸟类大脑进化的进化生物学家Amy Balanoff表示,也就是说,要重建动物的大脑并不容易,更不用说确定它可以实现什么样的行为。“归根结底,大脑实在太复杂了……这关乎大脑的大小,关乎连接点,以及连接点的大小。”

  Balanoff 补充说,尽可能多地了解暴龙的行为将有助于填补细节问题,比如它们是否孵卵。

  也许犹他州的彩虹和独角兽采石场将有助于我们更加清晰地了解恐龙行为。Titus和同事们计划对怪猎龙(Teratophoneus)遗址进行更多的研究,可能包括牙齿中的化学痕迹分析。

  他们还计划进行更多的挖掘--不仅仅是挖掘恐龙,还包括其他化石。这个地方曾经是一个淡水湖和河道,埋藏着巨大的淡水龟的骨头,还有巨大的古代鳄鱼恐鳄(Deinosuchus)的遗骸。

  Titus一直在热情地谈论这个遗址,他的同事开玩笑说这个遗址的名字太美好了,不像是真的,里面有“彩虹和独角兽”。但现在,“我觉得这个名字几乎低估了它的价值,”他调侃道。(译者:孙文静)

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