恐龙的一生是如何开始的?

占据着整个中生代大陆的恐龙品种繁多,其成长过程错综复杂。不过,如果从宏观入手,恐龙的流水线上至少有6个流程:胚胎、发育、求偶、交配、生育和死亡。
胚胎是生命之始,但最初科学界还在争议恐龙是否卵生。
这个问题持续到了1923年。这一年,美国纽约自然史博物馆第三次中央亚细亚考察探险队出发到蒙古搜集化石。7月12日上午,队员欧森在营地附近发现了世界上第一窝恐龙蛋,激动万分的欧森跑回营地,兴奋不已地对队长安德鲁斯说:“恐龙蛋!恐龙蛋”!结果却被大伙嘲笑说他找到的是石土豆。第2天,在欧森的一再坚持下,安德鲁斯才亲自去化石点查看,结果他发现这确实是恐龙蛋,遗憾的是他认为蛋的主人是原角龙,而周围的窃蛋龙化石则是闻风而来的偷蛋蟊贼,造成了窃蛋龙这一古生物史上的顶级冤案。
图片
罗伊·查普曼·安德鲁斯
来源丨维基百科
但无论如何,这是一次里程碑性的发现,从此我们知道了恐龙确实是卵生的。
欧森和安德鲁斯推倒了第一块骨牌,此后不久,古生物学家在世界各地都发现了各种恐龙蛋,像在中国河南西峡,广东河源两地就发现了数万颗。
然而恐龙蛋何其多,但其中含有胚胎的蛋却极为罕见。胚胎能告诉我们很多珍贵的信息,比如恐龙最初的发育状况,破壳后的活动能力等。即使在今天,各地已发现恐龙胚胎仍然不多,能说得上名字的例如原角龙、窃蛋龙、大椎龙、慈母龙、亚冠龙和暴龙类等。
图片
孵蛋状态的窃蛋龙骨骼
来源丨维基百科/EvaK
蛋中挑骨,骨中看龙。恐龙胚胎在破壳前后有两种情况,一种是出壳后就有了独立生活的能力,如暴龙类和镰刀龙类的慢龙;另一种是出壳后还需要双亲照顾一段时间,例如鸭嘴龙类的慈母龙、亚冠龙和赖氏龙。
古生物学家判断小恐龙是否能独立生活,主要看幼龙出壳之初的钙化软骨占总数的比例。比如慈母龙与亚冠龙的这个比例分别是74%与72%,此外约有10%完全骨化,两种组织间的差距高达7倍,这就是说幼龙的骨骼关节还处于半发育状态,软趴趴的根本无法站立或跑动,只能依赖双亲养育,这时候的幼龙也毫无抵御天敌的能力,是死是活全凭运气。
图片
恐龙的蛋化石
来源丨维基百科/Gerbil
恐龙出壳之后就开始发育,而恐龙的生长速率不是匀速的,它们的“青春期”膨胀得非常惊人,这可以从恐龙骨骼横切面那些类似年轮的构造看出。
如果你第一次看到鸭嘴龙类的蛋,你会觉得恐龙时代真是疯狂。一颗直径最多25厘米的恐龙蛋,最终居然能变成十多米长的大恐龙。
这其中可举的例子太多,这里就说说植食肉食两大阵营的代表:梁龙与霸王龙。
梁龙的幼龙绝对是疯狂生长:出壳时约1米长,除去细长的尾巴与脖子,躯体并没多大。但第一个年末,幼龙的长度就能增加3倍,体重飙升到半吨;第3年体长可达10米,而体重增至3吨左右;等到过了十年,差不多成年前后,这时的梁龙体长已达27米,重20吨以上。
图片
展出于丹麦哥本哈根动物学博物馆的梁龙骨架“misty”
来源丨阿武
达到了这个体型的梁龙差不多可以有效保护自己,所以发育速度才开始减慢。实际上,如果真如此发育,梁龙幼龙的童年基本是不停嘴的,除了睡觉,都在进食。其食物从地钱、石松、苔藓、蘑菇到大小蕨类,几乎无所不包。
位于八千多万年后生物链最顶端的霸王龙生长速率也相当惊人:它们打从出生就开始不停狩猎,根据化石证据,2岁的霸王龙“乔丹(LACM 28471)”体重约为166千克;11岁的“珍(BMRP 2002.4.1)”体重约为960千克,接近1吨;而死于28岁的霸王龙明星“苏(FMNH PR2081)”体重可能超过8400千克!
图片
瑞典乌普萨拉大学动物博物馆中展出的霸王龙孵化模型
来源丨阿武
对比这两种出壳后自主生存为主的恐龙,需要被照顾的恐龙的发育也一点不慢,比如一出生就被捧为爪上明珠的慈母龙,刚孵化的时候孱弱的腿骨甚至不能支持它们站立行走,但一年之后就能从刚出生的三十多厘米长到将近3米,在出生后的8~10年内就能增长到成年恐龙的体型。由此看来,那些集结成大部队活动,有父母长辈们帮其承受危险的恐龙生长速度也不慢,甚至懂得只有高速生长才能更好保护自己的道理。
此外,还有一点不能忘记,许多爬行动物在一生当中是持续成长的,年龄越大,个头越大。这一点反映在细胞替换上,我们人类在到达成年时就停止了成长,某些细胞死去不再替换新生,而爬行动物从却未停止持续地替换细胞,也就是说,它们一直生长着。
因此,古生物学家们零星发现的一些巨大化石,比如美洲发现的一个高达2.4米,约有一扇门那么大的蜥脚类脊椎化石,可能就是来自于一位已知巨型蜥脚类中的老祖爷爷,并非什么新品种。
图片