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什么是侏罗纪?因何得名?

发表于 2019-1-19 13:46:12 | 显示全部楼层 |阅读模式
什么是侏罗纪?因何得名?
侏罗纪沿用了三叠纪的地质时间范围。虽然恐龙可以追溯到三叠纪,有大约2500万年的进化过程,但真正的繁荣还是在侏罗纪时期。这是一个像雷龙这种巨型食草性蜥脚类恐龙漫步地球的时期;是装甲恐龙如剑龙首次出现的时期;是类似异特龙的大型食肉性物种以其他恐龙为食的时期。这也是始祖鸟——很多古生物学家认为它是鸟类的祖先——飞向天空的时期。

侏罗纪时期的名字来源于侏罗山脉,这是一列跨越法国和瑞士边界的山脉。在那里,首个侏罗纪时期沉积的岩石和相关化石被发现。侏罗纪是组成中生代的三个时期中的第二个时期(首个是三叠纪,最后是白垩纪)。

侏罗纪是如何划分时期的?
侏罗纪时期通常被分为三个主要时期或者是时代:早期,中期,后期。此外,科学家们经常使用术语下、中和上来描述侏罗纪的各个时期。

所有这些主要的时代可以被进一步细分。更令人困惑的是,较小的阶段往往有不同的名称(和日期),具体取决于使用的是欧洲、北美洲还是澳大利亚的术语。这里介绍的是北美的侏罗纪时期划分的一般性列表。这些日期都没有绝对的,起源也有所不同。

侏罗纪


侏罗纪持续了多少年?
侏罗纪时期从大约2亿到1.45亿年前开始,持续了大约5500万年的时间。当然,确切日期是有争议的,在文献中日期也各不相同,但时间范围大致接近。

在三叠纪和侏罗纪之间发生了什么?为什么对恐龙来说如此重要?
大约2亿年前的三叠纪和侏罗纪时期之间,发生了一次明显的重大物种灭绝。此事件(或这个持续了一万年的事件),导致许多海洋的群体,如一些菊石,几乎完全消失;以及一些爬行动物,包括某些类型的祖龙、植蜥类、坚蜥类和劳氏鳄目的完全消失。虽然许多科学家推测这种灭绝是由小行星撞击造成的,但被怀疑是撞击形成的加拿大不列颠哥伦比亚夸根湖陨石坑的形成却要比灭绝时期早一千万年。因此,关于这次灭绝事件的原因有着激烈的辩论。

一些科学家认为,结束了三叠纪的这一灭绝事件,开辟了更多的恐龙分散的生态位(一个物种如何适应其环境),使它们能够蓬勃发展,最终占据主导地位。然而,其他人认为,在二叠纪末的物种大灭绝后,恐龙已经开始主导。这些事件的真实顺序可能永远不会为人所知,但无论如何,侏罗纪早期时,恐龙的确开始成为主导。

还有另外一种理论试图解释三叠纪和侏罗纪时期的灭绝事件:在距离三叠纪和侏罗纪交替时期大约60万年的时候,一个已知的最重大事件在我们的星球出现——大规模的熔岩流爆发。这些岩流的副作用,如二氧化碳和硫气溶胶的散发,也可能通过改变大气组成和(或)气候而促成大灭绝。

另一个理论是,撞击地球的小行星或彗星实际上可能引起熔岩流,或同岩流一起造成更恶劣的环境。由此产生的环境变化,从气候到植被,可能导致三叠纪和侏罗纪时期的大灭绝事件。

什么是莫里逊组?它在哪里被发现的?
莫里逊组是一层以侏罗纪时期恐龙化石数量和多样性而闻名的沉积岩。这个岩组以科罗拉多州的莫里逊命名,是在北美西部的一个大区找到的。在犹他州的莫里逊组中发现的侏罗纪恐龙化石包括异特龙、雷龙、重龙、腕龙、圆顶龙、弯龙(Camptosaurus)、角鼻龙(Ceratosaurus)、梁龙(Diplodocus)、橡树龙(Dryosaurus)、糙节龙(Dystrophaeus)、马什龙(Marshosaurus)、剑龙、史托龙(Stokesosaurus)以及蛮龙(Torvosaurus)。


在蛮龙形成的沉积岩中发现了侏罗纪时期化石种类的多样性。(iStock)

什么是敦达古鲁组?
敦达古鲁组在侏罗纪后期形成,是东非坦桑尼亚最好的外露岩层,于20世纪初发现,被认为是世界上最大的恐龙墓地之一。20世纪早期,德国和英国的科学家们数次去往该地区远征,近几年中也有科学家前往。

敦达古鲁组常被用来和莫里逊组作比较,因为总体来说,这两个富含恐龙化石岩层中的整体动物群类似。举例来说,在这两个岩组中发现的腕龙化石惊人地相似。其中一个原因是,大陆的陆地仍然在侏罗纪时期并拢,使恐龙保持广泛分布。但也有差异,与莫里逊组的形成相比,在敦达古鲁组中缺乏大型兽脚类恐龙化石。

在三叠纪和侏罗纪之间,恐龙是怎样变得数量庞大的?
科学家们相信,三叠纪末期是陆地脊椎动物历史中最繁忙的时期。当时生存着各类动物,如鳄鱼、乌龟、蜥蜴近亲、翼手龙、兽孔类、巨型两栖类、初期哺乳动物和恐龙。但在短期内——也许只有约5万—10万年——在侏罗纪初,恐龙开始统治陆地,占领了几乎每一个可生存的环境。

有几种理论试图解释这种恐龙占统治地位的现象:第一个是竞争,恐龙比其他动物更容易得到食物;二是机会主义,恐龙利用自己的特色优势,接管其他动物的领地。科学家尤其相信,三叠纪时期的中期,为包括兽孔类(哺乳动物的祖先爬虫类)、喙头龙(蜥蜴般的爬行动物)和早期初龙类(爬行动物包括恐龙、飞龙目和鳄目动物)等动物的灭绝提供了生态位,恐龙便随后填补。

另一个理论是,恐龙的特殊解剖结构让它们能够击败竞争对手。例如,它们发展出一个直立的姿势进行双足(两足)运动,有了更长的步幅和速度,使它们能够捕捉和吞食其他半直立的爬行动物。这方面最好的例子是雷克斯霸王龙等大型食肉动物,这些生物可以直立行走,因为臀部的组合方式很有优势,使它们的前臂可自由地抓住猎物;其他很少有动物能这样做。

最后一个可能性是,恐龙是温血动物,但这个想法仍然存在争议。如果这是真的,那会让它们比它们的冷血堂兄弟更加活跃。


劳亚古大陆和冈瓦那大陆在侏罗纪时期开始分离。这些数字表明将成为1-北美洲、2-欧亚大陆、3-南美洲、4-非洲、5-南亚次大陆、6-南极洲和7-澳大利亚。

侏罗纪期间,这些大陆坐落于何处?
在侏罗纪早期,大陆仍大致以“C”形聚集在赤道周围,和特提斯海毗邻。然而,与三叠纪时期不同的是,这些大陆都是一个叫盘古大陆的巨型大陆的一部分,在侏罗纪时期,一个分裂的陆地把盘古大陆分为两个大的陆地。最能被接受的理论为,盘古大陆超大陆的解体是板块构造的作用,使这个蔓延的裂痕把“C”形的盘古大陆陆地分成两个大的、独立的陆地。

什么是劳亚古大陆和冈瓦那大陆?
劳亚古大陆和冈瓦那大陆,是侏罗纪时期的两大洲(通常称为超大陆)。由于裂谷扩张,北美洲和非洲之间的差距拉大,南北美洲之间的差距同样拉大。海水涌进缝隙,把盘古大陆分成北方大陆劳亚古大陆和南方大陆冈瓦那大陆。尽管庞大的大陆分离,科学家们在非洲和北美洲还是发现了腕龙和装甲剑龙的化石骨架。这表明,虽然大陆在日渐分离,但时不时会出现大陆桥,使物种能在两个大陆间移动。

劳亚古大陆,包括现今的欧洲、北美洲和西伯利亚,也包括格陵兰。冈瓦那大陆包括当今非洲、南美洲、南亚次大陆、南极洲和澳大利亚。

在侏罗纪时期,劳亚古大陆北方大陆和冈瓦那大陆的南方大陆是怎样变化的?
随着裂谷向西扩张,把盘古大陆分离成劳亚古大陆和冈瓦那大陆,数百万年之后,这些大型大陆发生了许多变化。非洲开始从欧洲分离,形成了地中海、意大利、希腊、土耳其和伊朗,分别连接到冈瓦那大陆的北非部分,而南极洲和澳大利亚从冈瓦那大陆分离,但仍相互接触。而我们现在所称的南亚次大陆则向北漂流。

北美洲从冈瓦那大陆分离,并向西漂移,导致墨西哥湾和北大西洋的扩大。南美洲和非洲开始分离,建立了一个狭长的海道,最终将成为南大西洋。此外,在侏罗纪后期,海平面上涨,导致了北美洲和欧洲的浅海上升。

在侏罗纪时期,气候是否影响了新的恐龙群体?
是的,科学家认为,侏罗纪时期气候变得温和,茂密的热带植物开始生长。这帮助了新恐龙群体的崛起,包括长颈蜥脚类恐龙(食用植物)。植被量的增加使得这些动物长得体形巨大,长脖子让这些动物吃到别的恐龙够不到的食物。凭借富足的食物供应,这些以植物为食的动物的数量代代增长。


适宜的新气候,使较大的植物能够生长。其结果是,恐龙像长颈蜥脚类一样演变为能吃到这些的动物。(iStock)

重要的侏罗纪时期的恐龙
在侏罗纪时期有哪些主要的恐龙?
在侏罗纪有两组恐龙:蜥臀类(爬行动物或蜥蜴臀),分为蜥脚类恐龙(食草动物)和兽脚类恐龙(食肉动物);以及鸟臀目恐龙(鸟臀),如剑龙类、甲龙和鸟脚亚目。后一组都是食草动物。下表列出了一些侏罗纪时期的恐龙。正在进行中的新的化石发现也会使名单随之增长。

侏罗纪时期的恐龙


*自1861年首次发现化石以来,人们关于这类恐龙的起源/种类就一直争论不休。

蜥臀目恐龙
蜥臀目恐龙是怎么分类的?
古生物学家把蜥臀目恐龙划分为两大群体:蜥脚类恐龙和肉食性兽脚类恐龙(兽脚亚目)。这两个群体包含许多不同的物种,从而导致这些群体的进一步细分。

像所有的分类一样,各系统之间有所不同,每个分类体系中都有争议和变化。例如,在某些分类中,蜥臀类分为兽脚类和蜥脚亚目,而蜥脚亚目又进一步分为蜥脚类和原蜥脚类。但由于原蜥脚类在侏罗纪时期早早灭亡,其他的分类主要集中在蜥脚类恐龙。

这里使用的通用分类系统只有一个版本:侏罗纪蜥脚类恐龙被细分为梁龙科(Diplodocidae)和腕龙科(Brachiosauridae);圆顶龙科(Camarasauridae)要么作为腕龙的细分,要么被认为是一个单独的组。

兽脚类恐龙被细分为角鼻龙(Ceratosauria)和坚尾龙类(Tetanurae);坚尾龙类进一步分为虚骨龙(Coelurosauria)和肉食龙下目(Carnosauria)——也被称为异特龙(Allosauria)。一些分类系统进一步把虚骨龙分为似鸟龙(Ornithomimids)和手盗龙类(Maniraptora)。

蜥脚类恐龙的一些基本特点是什么?
蜥脚类是四脚动物,从相对小的(约7米)到所知的最长的陆地动物(最多40米);尽管人们认为有些蜥脚类达到55~60米。它们有很长的尾巴和脖子,五个趾头的“手”和脚,粗大的四肢,非常小的头,钉子般的牙齿。蜥脚类恐龙是食草的,脑和体重的比例(称为脑化指数)是所有恐龙中最低的。这些动物最早出现于侏罗纪早期;在侏罗纪后期,它们已经达到了自己的进化和多样性的巅峰。

一般来说,蜥脚类恐龙的骨骼有什么样的特点?
古生物学家使用一些技术特性来确定一个恐龙骨架是否是蜥脚类恐龙。一般情况下,他们会寻找以下内容:

1.十二个以上的颈部(颈椎)椎骨。

2.四个或更多的骶(髋骨之间)椎骨(多数现代爬行类有两个,鸟类有十多个;多数现代哺乳动物有三至五个)。

3.大型,四肢垂直,骨骼长而坚实。

4.髂骨(骨盆的一部分)延展到背部。

所有蜥脚类都有额外的颈部椎骨,这是改进了背面(背侧)椎骨的一种进化特征。此外,它们头骨松散,因而化石骨架往往缺失头骨。化石分类时常常用到其他的骨骼特征,包括尾字纹和椎骨间的连接结构。

什么是原蜥脚类恐龙?
原蜥脚类恐龙(Prosauropoda)是第一批被发现的恐龙,但直到19世纪30年代后才有人开始用恐龙这个词来描述这种爬行动物。所以,原蜥脚类恐龙这个名字,或者是“蜥脚类恐龙的前体”,都是用词不当,因为最早的动物已经特化,不可能是蜥脚类恐龙的祖先,不过名称还是沿用至今。

大约2.3亿年前,原蜥脚类恐龙在三叠世晚期进化形成,在侏罗纪早期结束时消失。很多原蜥脚类恐龙有钝齿,前肢长,前脚的第一个指头上有非常大的爪子(通常称为拇指爪);大多数是半双足(用两条腿走路)。它们大多是食草动物,到侏罗纪早期才获得了后来的食草性动物那种体形巨大或是特殊适应性。

目前很难准确明晰原蜥脚类恐龙的分类。在某些分类中,蜥臀目恐龙也被分为蜥脚形亚目与其他原蜥脚下目。另一种分类认为,蜥脚形亚目可被分成蜥脚下目、原蜥脚下目和镰刀龙超科。还有其他的分类只是将原蜥脚类恐龙列为蜥臀类灭绝了的分支。

什么是最早的蜥脚类恐龙?

最原始的蜥脚类,是在非洲的津巴布韦发现的火山齿龙,它是侏罗纪早期的非洲恐龙。不幸的是,头骨和椎骨(除了尾巴和骨盆骨的一部分)还没有被发现。人们认为该恐龙以四肢行走,约10米长;骨头表现出类似于植食恐龙和蜥脚类恐龙的特征。

已经发现的原蜥脚类恐龙化石是什么样的?
在1836年,首个恐龙化石发现不久(虽然这个词还没有被创造出来),便发现了最早的化石原蜥脚类恐龙:一个槽齿龙;大部分的化石被毁于二战期间的轰炸(自那以后,其他化石被陆续发现)。化石板龙发现于1834年,被认为是那时最大的化石,在今天被认为是在所有原蜥脚类恐龙中最有名和受到最广泛研究的化石。其他原蜥脚类恐龙化石在多年后被发现,包括爱珍多龙(Azendohsaurus)、鞍龙(Sellosaurus)、农神龙(Saturnalia)和里奥哈龙(Riojasaurus),全部出自三叠纪后期。在侏罗纪早期,最常见的原蜥脚类恐龙是大椎龙(Massospondylus)、云南龙(Yunannosaurus)和禄丰龙(Lufengosaurus)。

在侏罗纪,有哪些蜥脚类恐龙主要群体?
在侏罗纪时期,蜥脚类恐龙的几大类别包括:

鲸龙科(Cetiosauridae):是一群早期的蜥脚类恐龙。事实上,这个群体是许多不同类型,具有相对简单椎骨的蜥脚类恐龙的融合。虽然有些生活在侏罗纪后期,但恐龙在这个松散的群体保留了一些原始特征。科学家认为,鲸龙科首先进化成更为先进的蜥脚类恐龙,如梁龙、腕龙和圆顶龙。最近在中国发现了一些保存完好的标本,包括头骨。这些蜥脚类恐龙是由缺乏开放的下巴和骨盆的五个椎骨以及其他功能区分开来的。鲸龙科包括在侏罗纪中期有尾巴骨的属龙和在侏罗纪后期有着19节长脊椎、脖子非常长的马门溪龙(Mamenchisaurus)。马门溪龙接近梁龙科,但仍保留了一些原始特性来区分它们。

梁龙科(Diplodocidae):梁龙是一批生活在侏罗纪后期时期的高级蜥脚类恐龙,包括一些最古老的恐龙。梁龙的长尾巴呈鞭状,至少有80节椎骨,腰椎有高、小、长的刺,修长的头骨有细长的口鼻,在嘴前有钉状牙齿,鼻孔在头顶上。

腕龙科(Brachiosauridae):腕龙是蜥脚类恐龙另一个科。这些侏罗纪时期的恐龙均比梁龙更加庞大。其最独特的特点是它们的前腿和后腿一样长,有时甚至会比后腿长。这一点,再加上它们的长脖子,给了它们一个长颈鹿般的姿态。此外,腕龙有一个相对较短的尾部,由大概50个小型椎骨组成,在头顶部突起的鼻孔,和一个平均由13个大型椎骨组成的长脖子。

圆顶龙科(Camarasauridae):根据不同的分类系统,被称为圆顶龙的蜥脚类恐龙可以被列为腕龙的一部分,或者自己归为一组。它们比梁龙短且更重,前后腿的长度更为相似。这些侏罗纪后期(到白垩纪后期)时期的恐龙,是最大的素食者,平均有12节颈椎;短粗的刺;有广泛深腔的椎骨;眼前有大鼻孔;短小且钝的头骨中有勺子般的牙齿。圆顶龙是最常见的蜥脚类——长9至18米,在美国西部的莫里逊组发现。事实上,它是唯一一个完全已知的恐龙骨科——或骨头解剖结构。

什么是侏罗纪蜥脚类恐龙?
下面列出了侏罗纪时期的最突出的蜥脚类恐龙和它们的一些特点:

梁龙科

梁龙:它的科也是梁龙科;它有27米长,10至11吨重。

雷龙:它比梁龙短且粗壮;有人说它是最大的陆地动物,有23米多。

重龙:类似梁龙,但其颈椎比梁龙长33%。

春雷龙(Suuwassea):在美国的莫里逊组发现,约14至15米长。

超龙(Supersaurus):另一名最长恐龙候选;据估计约33至34米长。

腕龙科

腕龙:整个科都以这种恐龙的名字来命名,这种侏罗纪后期的恐龙中最大的化石大约25米长、13米高,约四层楼的高度。

葡萄牙巨龙(Lusotitan):这个恐龙有长前臂,它也平均约为25米长。在葡萄牙发现的最完整化石缺少一个头骨,但科学家仍然相信这是腕龙科的一员。

圆顶龙科

圆顶龙:一种相对较小的蜥脚类,大约18米长,它的前肢不像腕龙那么长。


梁龙近27米长,9吨以上重,是地球上最大的蜥脚类恐龙之一。(iStock)

其他的蜥臀目组——兽脚类恐龙有哪些普遍特征?
兽脚类恐龙(兽脚亚目)有许多普遍特征。因为它们是食肉动物,所以牙齿往往呈刀片状,有锯齿。它们的爪子,尤其是手上的爪子,往往弯曲且呈锋利的锥形,外指则很小或者完全退化。大多数的兽脚类恐龙都是长腿、双足,修长且敏捷,这些特征使它们更容易捕捉猎物。它们的后腿上也有三个脚趾可用来走路。

兽脚类恐龙有中空的肢骨;有的更厉害,在自己身体某些部分有充满空气的(气动)骨头。例如,有一些恐龙,在尾部的中间发现有气动骨头;在其他国家,充满空气的骨头在头骨的背面。

有很多的证据表明,大型兽脚类攻击其他动物。例如,在美国科罗拉多州发现的蜥脚类恐龙的骨骼,显示出大型兽脚类恐龙的咬痕,有时这些骨骼还显示出猎物在攻击中幸存下来。在其他地点,留下的足迹显示出兽脚类恐龙在追逐或跟踪小蜥脚类恐龙。

一般而言,是什么特征决定了一个恐龙的骨骼属于兽脚类恐龙?
古生物学家使用许多独特的骨骼特征,来确定某些恐龙骨骼是否属于兽脚亚目。一般来说有以下特征:

1.眼睛前面的骨(泪道)延伸到头顶。

2.下颚有一个额外的关节。

3.肩胛骨(肩胛骨)是带状。

4.上臂骨头(肱骨)小于上部腿骨(股骨)长度的一半。

5.细长的手已经失去了(或者已经萎缩)两个外侧的手指。

6.手掌骨头(掌骨)的顶部有韧带坑。

7.指头拉长了倒数第二节和最后一节之间的骨头。

8.近上部腿骨(股骨)的头部是一个架状脊依附在肌肉上。

兽脚类恐龙是如何分类的?
像大多数恐龙科学一样,兽脚类恐龙的分类在各种研究中有很大的不同,甚至在不同的科学家看来也不同。一个常见的分类列出了以下几点:兽脚亚目,角鼻龙下目,坚尾龙类,肉食龙下目,虚骨龙类,似鸟龙下目,手盗龙类,等等。随着越来越多的恐龙被发现,此分类也在不断变化。

什么是角鼻龙?
角鼻龙(角鼻龙下目或“角爬行动物”),属于兽脚亚目。这是最早的兽脚类恐龙,在三叠纪时期产生并在侏罗纪时期演变成更大的动物。

类似于所有已知的兽脚类恐龙,角鼻龙有中空的骨骼——骨骼更强大,比实心的骨骼更容易弯曲。角鼻龙恐龙有着非常弯曲的S形颈部,类似于现代鸟类,但是体形更大。(科学地讲,角鼻龙开始表现出鸟的特征,或更恰当地说,鸟类显示了角鼻龙的特征。)

另一个角鼻龙特征包括其上颚骨结构:有两个上颌骨,被称为前颌骨之间的松散附着(上颚的前骨)和上颌(主上颚骨,前颌骨后)。当嘴闭上的时候,通过这种组合形成在下颚的缺口被大齿填充。


异特龙是一种坚尾龙,而坚尾龙还包括其他的食肉动物,如迅猛龙和暴龙。(iStock)

什么是坚尾龙?
坚尾龙(意为“僵硬的尾巴”)被视为角鼻龙下目的一支姐妹族群;人们认为它们都是些兽脚亚目,但与现代鸟类的联系比它们和兽脚亚目的联系要紧密。坚尾龙科是一支庞大且丰富多样的种族,包含了很多种类,其中包括大多数著名的兽脚亚目。这种族群最独特的特点包括一排独特的牙齿,下颚前面有很大的开口。它们的后半条尾巴因为其骨骼交织在一起而异常坚硬。此外,它们的脊椎呈棒状,能更好地保护自我。坚尾龙还拥有长有三趾的手掌。很多著名的恐龙都是坚尾龙,包括始祖鸟、异特龙、窃蛋龙(Oviraptor)、棘龙(Spinosaurus)、霸王龙(Tyrannosaurus)、迅猛龙,以及所有的现代鸟类。

什么是肉食类恐龙?
肉食类恐龙(Carnosauria,希腊语,意为“食肉的蜥蜴”)首次出现在侏罗纪中期(也有人说是侏罗纪后期),一直持续到白垩纪的结束。它们包括中华盗龙科(Sinraptoridae)、异特龙科(Allosauridae)和鲨齿龙科(Carcharodontosauridae)三个族系。但是目前只包括异特龙科和它们最近的近亲。

构成异特龙科的恐龙们都是体形巨大的食肉类动物。除了体形巨大之外,这些恐龙还共享一些其他特性,比如它们头部的泪腺骨有很大的凹洞。这一凹洞位于眼眶的前部和上方(头骨的眼洞),有可能还容纳有一个腺。其他特点包括:在它们长窄的头骨上长有很大的眼洞,大腿骨比小腿骨更大,颈椎的前端有一个球状关节,后端有一个凹洞。肉食类恐龙也长有比较大的前肢。一些鲨齿龙科的巨型肉食类恐龙,比如南方巨兽龙(Giganotosaurus)和魁纣龙(Tyrannotitan)是迄今为止人类所知道的最大食肉动物。

什么是虚骨龙?
虚骨龙(虚骨龙类)所组成的类别包含所有的兽脚亚目,它们与鸟类的联系比它们和肉食类恐龙的联系更加紧密。虚骨龙族群丰富多样,包括霸王龙、似鸟龙和手盗龙。手盗龙类包括鸟类。鸟类是虚骨龙现今唯一在世的后裔。在过去,这种对虚骨龙的分类包含了所有的小型兽脚亚目,而肉食类恐龙包括所有大型兽脚亚目。今天情况发生了转变——尽管人们提出了几种备选的分类,但是没有哪种得到一致认可。

由于这种兽脚亚目极其丰富多样,对于它们种类的定义(哪些恐龙属于这一种类,这些不同种类恐龙之间的关系)现如今还在不断地发生变化。现在虚骨龙主要的隶属种类是似鸟龙、手盗龙和一种最近新添加的虚骨龙——霸王龙。这种恐龙中的一些在侏罗纪后期开始进化,但是大多数在白垩纪时期达到巅峰。

这些食肉恐龙在特点和外型上更像鸟类,而非大型肉食类恐龙。事实上,在虚骨龙隶属种类中,鸟类被归类为手盗龙。虚骨龙前肢巨大,有像铰链一样进化优良的脚踝。但是后期它们的这些特性损失殆尽或者得到改进。虚骨龙的其他特性包括一些特殊的骨骼构造,比如骨盆下端的三角形凸起和踝关节的突出。


即使它们不是现代鸵鸟的直系祖先,但是似鸟龙看上去非常像鸵鸟。(iStock)

霸王龙(也称暴龙,取决于不同文本)包括雷克斯霸王龙,过去常常被大多数科学家归类为肉食类恐龙。但是最近的分类分析表明,霸王龙与虚骨龙联系更加密切。[虚骨龙是一类和鸟类联系密切的恐龙;霸王龙也属于坚尾龙(长着坚硬尾巴的恐龙)的更大族群。]尽管一些很可能在侏罗纪后期就已进化,但是大多数还是在白垩纪时期占统治地位。

什么是似鸟龙?
似鸟龙(一种“像鸟的龙”)是一种兽脚亚目。这种恐龙单单从表面上看和常见的平胸鸟类很相似,比如鸵鸟。这些恐龙都很细长,长有灵活的脖子,小脑袋,无牙的喙,细长的前后肢,以及长有三根有力指头的爪子。似鸟龙从侏罗纪后期出现,到白垩纪末期灭绝。

这些恐龙的体形并不小,有些能够长到6米。由于它们小腿骨骼和脚的结构,一些科学家认为这些恐龙就像鸵鸟一样能够跑得非常快。似鸵龙(Struthiomimus)是它们中的一种,据估计,似鸵龙能够达到每小时35到60千米的速度。其他的似鸟龙下目包括似鸡龙(Gallimimus)、似鹅龙(Anserimimus)和似鸟龙。

什么是手盗龙?
手盗龙(又名“快手掠夺者”)是一种囊括鸟类和与鸟类联系最密切的恐龙的虚骨龙类。它们被定义为比似鸟龙更接近鸟的所有恐龙。事实上,很多古生物学者相信鸟类来自手盗龙,在侏罗纪时期由这种恐龙进化而来。

手盗龙是一种丰富多样的群体,乍一看完全不相关。然而它们都有使之属于这个群体一部分的共同特性。手盗龙包括驰龙、伤齿龙(troodontids)、镰刀龙[therizinosaurs,或称慢龙(segnosaurs)]、窃蛋龙(oviraptorosaurs)和距离现在更近的鸟类。

所有的手盗龙都有以下普遍特征:腕部内部有一块曲骨(新月形的腕骨),有一块混合的颈骨(锁骨)和胸骨,长臂,手掌比脚掌大,耻骨(盆骨)往下突出,尾短但非常僵直。

侏罗纪时期有驰龙、伤齿龙、镰刀龙抑或是窃蛋龙吗?
尽管报道称已在侏罗纪岩层中发现了驰龙和伤齿龙的牙齿化石,但是在侏罗纪时期化石中,几乎见不到驰龙、伤齿龙、镰刀龙(或慢龙)抑或是窃蛋龙化石的踪影。当前认为这些生物在侏罗纪后期进化,在白垩纪时期蓬勃发展。

什么是侏罗纪时期兽脚亚目?
下面列举了一些侏罗纪时期兽脚亚目和它们的特点。

角鼻龙类

角鼻龙:一种长达7米,体形巨大的恐龙。眼睛上方长有像刀锋一样的短冠和三角形的短鼻角。它是所知的最大角鼻龙,出现在侏罗纪后期。一些科学家认为这种恐龙很奇怪。其他角鼻龙出现很久了它才出现,而且它有可能甚至不属于这一族系。事实上有些人把它归为肉食类恐龙。

双脊龙科

双脊龙(Dilophosaurus):长达6米,而且比较细长。头骨有两个很薄的骨冠,平行位于鼻子和前额之上。在电影《侏罗纪公园》中,导演将它刻画为身上有皱褶,可以喷射毒液的恐龙。但是实际中的双脊龙要比电影中的大得多。


双脊龙是双脊龙科的唯一成员。它们因为其头上的双冠而与众不同,但是认为它们能够像《侏罗纪公园》里面描绘的那样喷射毒液的想法,却纯粹只是好莱坞的杜撰。(Big Stock Photo)

食肉龙类

异特龙:一种大型食肉动物,长着长且健硕的前肢和巨爪。同样,它也有巨大的后腿。脚掌巨硕,并长有利爪。这种恐龙还有一个特点是,有一个巨大狭长的颌骨。

斑龙:人类描述的第一只恐龙。据推测,它身长达9米,但是最近对其残片化石的研究说明,这些残片有可能分属不同的肉食类恐龙。

虚骨龙类

合踝龙(Megapnosaurus):意为“体形巨大的死蜥蜴”。这种细长的恐龙身长达3米,体形上和腔骨龙相类似,腔骨龙曾经一度被人们称为合踝龙。

秀颌龙类(Compsognathus):一种在侏罗纪后期进化而来的体形较小的虚骨龙。它们的族群当中只有长足美颌龙(Compsognathus longipes)这一物种被辨认出来。当时是在德国索尔恩霍芬的一个石灰岩采石场里发现它们的踪影。在这儿,还发现过第一种为人类所知的鸟——始祖鸟——的化石。

雷克斯霸王龙:也称“霸王龙”,是一种体形极其巨大的食肉龙。它们在侏罗纪后期进化形成,从此之后,一直是那个时期的地上霸主。它们长达15米。

似鸟龙类

似鸡龙:一种在侏罗纪后期逐渐进化而来的似鸟龙。气腔似鸡龙(Gallimimus bullatus)曾在电影《侏罗纪公园》中崭露头角。人们曾根据它们长长的后肢推测它们是世上跑得最快的恐龙之一。

鸟臀目恐龙
鸟臀目恐龙是如何分类的?
鸟臀目恐龙除了一些早期原始的形式,都属于颌齿类恐龙类。它们长有喙,属于食草恐龙,是食肉恐龙兽脚亚目的猎物。在一种较常用的分类中,颌齿类恐龙被分为新鸟臀目和装甲亚目。装甲亚目恐龙又再细分为剑龙类和甲龙类(尽管在一些分类中,这两种划分构成了同一种类属;而在另一种分类中,扁脚类被加了进来,和剑龙类、甲龙类同类)。新鸟臀目被分出数个类别,其中最主要的恐龙是角足龙类,包括鸟脚亚目和头饰龙亚目。所有的颌齿类恐龙都是在三叠纪中后期进化产生的,又在侏罗纪和白垩纪时期得到进一步地进化和繁衍。

所有的鸟臀目恐龙都有一些主要的共性:耻骨朝后和坐骨平行(Ornithischia的意思是鸟臀,现代鸟类的骨盆中的耻骨也朝后)。除了臀部的骨骼之外,鸟臀目恐龙(颌齿类)都具备的其他主要特征是,它们长有两排很深的牙齿。这种特征显现在头骨上,就表现为两排很深的齿洞。很多古生物学家就是凭借这一点,来证明和还原这些恐龙的脸部特征的。(因为所有的鸟臀目恐龙都是食草类动物,所以它们的面颊在咀嚼过程中要含住食物是一项重要特点。)


长有骨甲是盾甲龙的主要特点,剑龙便是这一特点的完美的典范。(iStock)

最早鸟臀目恐龙是哪两类?
最早的鸟臀目恐龙是莱索托龙(Lesothosaurus)和畸齿龙(Heter-odontosaurus)。它们的残骸都在南非斯托姆贝赫的三叠纪后期到侏罗纪早期的岩层中发现过。莱索托龙很小,是瘦小的两足动物,有一米长,后腿纤长,前臂很短,但长有五指。尽管这种恐龙有着鸟臀目恐龙典型的臀骨结构,但是不像其他的鸟臀目恐龙那样长有两排很深的牙齿,这就意味着它们的面部没有其他鸟臀目恐龙那么发达。因此,古生物学家认为,莱索托龙是已知最原始的鸟臀目恐龙,人们通常把它们和颌齿类的新鸟臀目归为一类。

畸齿龙是另一种身长一米的恐龙,但它们的头骨和手掌与莱索托龙不同。它们的头骨上有着很深的两排牙齿,而且牙齿结构更加复杂,上牙和下牙里面的牙釉质更厚。畸齿龙比莱索托龙更加先进,显示出一些后期的鸟臀目恐龙才有的特征。

盾甲龙主要特征是什么?
盾甲龙(thyreophorans,或“盾者”)是两个主要的颌齿类区划中的一种。这个群体的特点是身上有骨甲的存在。基于它们的护甲类型,盾甲龙被进一步细分为:剑龙类(或“镀甲恐龙”),它们的装甲表现为背上的骨板或刺;甲龙类(或“体形弯曲的爬行动物”),有装甲或者背上的小骨板作为保护层。在某些分类中,这两者之间没有界限。

什么是早期的盾甲龙?
早期的盾甲龙有小盾龙(Scutellosaurus)和腿龙(Scelidosaurus)两种。小盾龙是一种生活在早期侏罗纪时期的恐龙。它们的遗骸在北美洲被发现。这些残骸显示,它们长有两只小脚,类似于莱索托龙。小盾龙有许多小的骨皮板(虽然没有后来盾甲龙的大),是装甲恐龙中最小的,刚刚超过半米至一米的长度。腿龙是一种侏罗纪早期的恐龙,它们于大约1.8亿年前生活在西欧大陆和英格兰。这是一种四足动物,比小盾龙重得多,能长到大约4米长。它们长有厚重的骨板和蹄状的爪子。

什么是剑龙?
剑龙是组成盾甲龙家族的两种族系中的一种(虽然有些分类把它们在盾甲龙分类中划分为甲龙类)。这些四足、“带甲”的恐龙首次出现在侏罗纪中期。它们中等大小,大约4米至9米长,头骨很小,长着简单的牙以及一个无牙的长喙,它们也有沿着尾部、背部、颈部两排垂直生长的骨板或带刺的盔甲。尽管剑龙化石在全世界各地的侏罗纪时期和白垩纪时期的岩层中被发现,但是侏罗纪时期的剑龙化石最为丰富。不同种类的剑龙化石中呈现出来的装甲也不相同。

为什么剑龙一开始会被认为有一个“第二大脑”?
组成剑龙类的恐龙,例如剑龙和钉状龙(Kentrosaurus),有着非常小的大脑。比如说剑龙,它们重约0.9至1.8吨,但只有一个重约70至80克、核桃大小的大脑。古生物学家还在剑龙骶骨化石中发现了一部分扩大的脊髓。这种异常大的脊髓大于脑腔,最初被认为是一个“第二大脑”。目前,科学家认为,这个地区装的是神经、结缔组织和脂肪,而不是第二个大脑。

什么是甲龙?
甲龙(Ankylosauria)是组成盾甲龙的两种恐龙中的一种(剑龙和甲龙不同)。基于它们之间不同的头骨、肩胛骨和装甲,古生物学家将甲龙类分成两大家族结节龙科(Nodosaurids)和甲龙科。

甲龙中等体形,这种四足恐龙在世界上许多地方都被发现过。事实上,在南极洲发现的首个恐龙化石就是甲龙类的南极甲龙;1986年时,在罗斯岛再次发现了这种化石。甲龙类腿短,粗胖,身体长且宽。它们下窄上宽,呈倒锥形的头上有一张巨口。所有这些恐龙都长有骨板作为盔甲,且骨板上通常有大小不一的刺,像图钉一样向外伸出。有些尾端甚至有骨棒。这些由骨板组成的盔甲嵌入皮肤,称为鳞甲;有些恐龙甚至头上也有这样的盔甲。它们是恐龙世界的“坦克”,能够抵御几乎任何捕食者。

不幸的是,因为很少有完整的化石被发现,人们对这些恐龙知之甚少。甲龙首次出现在侏罗纪时期的早期到中期,但它们的数量和种类变得丰富是在白垩纪时期。大多数的甲龙属于结节龙子群,它们生活在白垩纪早期[虽然是同一属族,但窃肉龙(Sarcolestes)来自侏罗纪时期];在白垩纪后期,甲龙的子群风靡世界,人们依靠其巨大的头部、脑后的尖峰和棒状的尾巴来辨认它们。

什么是角足亚目?
角足亚目(或“角足类”)属于新鸟臀目中的一类,是颌齿类族类的装甲亚目龙的姐妹族群。它们被分为鸟脚亚目(“鸟脚”)和头饰龙亚目(“带流苏的头”);其他的分类方法把头饰龙亚目分为两组:肿头龙下目(“肿头蜥蜴”)和角龙下目(“角型脸”)。一般来说,角足亚目主要的特点是,它们只有五颗或更少的上颌前牙。这些上颌前牙的釉质在不同的齿面分布不同。人们通过头饰龙亚目头骨后的骨架区分它们。一个例子是产自南非的侏罗纪早期的斯托姆博格龙(Stormbergia)恐龙化石。

什么鸟脚亚目恐龙生活在侏罗纪时期?
禽龙(“鬣蜥的牙齿”)是最有名也是最早被发现的恐龙之一。鸟脚亚目还包括鸭嘴龙(长有著名头冠的“鸭嘴恐龙”)、禽龙、畸齿龙(heterodontosaurs)、棱齿龙(hypsilophodontids)和许多其他的恐龙。但这些恐龙多数直到白垩纪时期才开始繁盛。一般来说,鸟脚亚目是两足动物,大小从不到1米高和2米长,到大约7米高和20米长。鸟脚亚目是食草动物,从侏罗纪早期到白垩纪末期,一直在不断演化。它们生活在各大洲,包括南极洲,是第一个有多齿列、颊囊,能够真正咀嚼的草食性恐龙。


鸭嘴龙,长有突出的头冠,是最容易辨认出的侏罗纪时期恐龙。(iStock)

什么是侏罗纪时期的鸟臀目恐龙?
以下是一些侏罗纪时期鸟臀目恐龙成员的例子:

剑龙类

华阳龙(Huayangosaurus):侏罗纪中期的恐龙,在中国发现,这些动物的皮肤上有小板块,长有长钉状的盔甲,前后腿长度相等;大约4米长,鼻子很短;被认为是最原始的剑龙。

剑龙:侏罗纪后期的恐龙,体重约一到两吨;长有一排从后背一直到尾巴的骨板;后肢长,前肢短但巨大;头小而细长,大脑相对于庞大的体积来说非常小。在美国的莫里逊岩层中发现了80多个样本。

钉状龙:这种恐龙(名字意思是“有尖棘的蜥蜴”)在其尾、背、肩和臀部都长有刺;它们的骨板类似于剑龙,但是这些骨板也长在它们的颈背部,接近4米长,可能比它们的亲戚剑龙更灵活。

甲龙类

窃肉龙:这种恐龙(“夺肉者”)在中侏罗纪时期进化形成,被认为是最早的甲龙。它的外表面上有一个大的装甲板,在19世纪末被发现时,开始被认为是食肉恐龙,并因此得名。

龙胄龙(Dracopelta):龙胄龙(“铁甲龙”)是产自葡萄牙的侏罗纪时期的甲龙。因为它的化石残骸很少,所以只能估计它们的大小为2米左右。

新鸟臀目

鸟脚亚目

弯龙:被称为“弯曲的蜥蜴”,这种长有喙的双足食草类中型恐龙,生活在侏罗纪后期到白垩纪早期。它长达9米,脚到臀部约高2米,被认为是许多白垩纪时期广泛分布的食草恐龙的祖先。

畸齿龙:这种恐龙只有约1米长;长有狗一样的牙齿,非常有利于切割,手臂相对较长,手掌巨大。

头饰龙类

角龙:这种恐龙(意为“角型脸”)是一种生活在白垩纪后期的角龙。这种动物的化石在美国的蒙大拿以及加拿大的亚伯达被发现;因为其前额中部、鼻子上部长有向外突出的角而著名。

侏罗纪时期恐龙的一般状况
侏罗纪时期的恐龙哪些主要是食草动物,哪些主要是食肉动物?
侏罗纪时期最大型的恐龙往往是食草动物。最著名的例子包括长颈蜥脚类恐龙,比如腕龙,这些生物以高树树顶的叶子为食。此外,所有的鸟臀目恐龙都是食草动物,如长有骨板的剑龙和甲龙。像弯龙这种鸟脚亚目会与蜥脚类亚目争抢植物。相反,所有的兽脚亚目是食肉动物,并且演变为大型捕猎者,比如斑龙。

侏罗纪时期,已知的最小和最大的恐龙是什么?
一些生活在侏罗纪时期的恐龙演变为有史以来最巨大的生物——大部分是食草类恐龙。好像每一年都会有一个新的化石发现,然后挖掘出另一个更大的恐龙。

到目前为止发现的最大的完整恐龙是腕龙,它们有23米长、14米高(大约四层楼)。但这只侏罗纪恐龙尚未赢得最终的“大”奖。犹豫要不要给腕龙“最大”地位的原因在恐龙学界很常见:大型恐龙种类所留下来的遗骸太少,只有零星的腿骨和椎骨,这使得确定这些恐龙的大小很难。例如,许多残骸指向那些有可能更大的恐龙,比如阿根廷龙(Argentinasaurus)和双腔龙(Amphicoelias),这两者大小都可能是腕龙的一个半到两倍。

在侏罗纪时期两个最长的恐龙:蜥脚类恐龙中的梁龙和超龙可能都是食草动物。梁龙的长度超过27米;超龙被认为有可能是地球上有史以来最长的陆地生物,近42米长、16.5米高。同时,科学家们相信这些巨大的生物为了支持它们巨大的体积,都生活在水里,但最新的研究表明,这种恐龙也能够在陆地上活动。

侏罗纪时期最小的恐龙,称为秀颌龙(“漂亮下巴”),只比鸡大一点。这种恐龙长1米,可能重约2.9千克。

大型食肉恐龙,包括异特龙,约有15米长。科学家相信它的攻击力非常惊人,会把嘴打开到最大的程度,径直冲向它们的猎物。这种两吨重的恐龙有60颗弯曲的匕首样的牙齿,会扎进猎物体内。

第一个被命名的恐龙化石是来自侏罗纪时期吗?
是的,第一个恐龙化石被命名为斑龙,由地质学家威廉·巴克(William Buckland,1784—1856)在1824年命名。这个化石产自于侏罗纪中期,在英格兰牛津郡被发现。

根据它们遗留的化石线索还原出的侏罗纪时期超大恐龙有可能是什么龙?
双腔龙(Amphicoelias)是一种草食性蜥脚类恐龙,可能包括迄今为止发现的最大的恐龙——侏罗纪后期的易碎双腔龙。它是最大恐龙的证据,是19世纪70年代发现的单块骨化石。如果描述属实,这块化石可能是已知最长恐龙的椎骨,那么该恐龙大概会有40米至60米长、122吨重;如此就与人类知道的最重的动物蓝鲸不相上下了。然而,因为唯一的化石残骸在研究之后不久便丢了,所以有关它是最大恐龙的证据只存在于图纸和现场笔记中。


曾一度被称为雷龙(Brontosaurus),这种长颈蜥脚类动物现在被更正确地称为迷惑龙(Apatosaurus)。(iStock)

哪种侏罗纪时期的恐龙以前被称为雷龙?
迷惑龙原名雷龙。迷惑龙化石于1877年被正式命名,雷龙化石于1878年被正式命名,但后来才发现,两种恐龙的化石是一样的。由于迷惑龙被最先命名,所以这个名字被官方指定用来表示这个动物。

哪种侏罗纪恐龙生活的时间最长?
从侏罗纪早期到白垩纪后期,草食类鸟脚亚目是生存时间最长的。它们包括一系列更加巨大的恐龙,遍布各个大洲,其中一种是侏罗纪早期的畸齿龙。它们动作迅捷,身长1.3米,长有强壮的前犬牙和用于挖掘和采摘植被的灵活手掌。

侏罗纪时期的其他生物
除了恐龙,在侏罗纪时期还有什么其他陆地动物?
尽管恐龙占统治地位,侏罗纪时期还存在其他动物。因为气候相对稳定,植被茂盛,许多陆地动物数量不断增加,变得更加多元化,但并非所有的动物都能活过侏罗纪时期,许多可能是因为食物竞争增加而灭绝了。下面是当时存在的动物类型的简介:

两栖动物

青蛙和蝾螈:第一种现代青蛙和蝾螈出现。

爬行动物

海龟:首个现代海龟出现在侏罗纪早期;它们能把头收缩到上部的壳中。

蜥蜴:首个真正的蜥蜴出现在侏罗纪中期。

鳄鱼:首个真正的鳄鱼出现。它们体形小,有一米长,是靠四肢爬行的爬行动物;它们后腿更长,这表明它们的祖先是两足动物。

兽孔目动物:只有几个兽孔类族系或似哺乳类爬行动物生存到侏罗纪中期;异齿兽类动物和兽头类动物不再存在,不过犬齿龙类动物的确活到了侏罗纪中期。

哺乳类动物

小型哺乳动物:侏罗纪时期的小型哺乳动物变得更丰富和多样化,但体形依然很小,与老鼠差不多,最大的也不过一只猫大小,而且大多是夜行动物。

三锥齿动物:三叠纪后期至白垩纪后期的哺乳动物;是最古老的哺乳动物化石之一;牙齿上有三个小尖排成一排,由此得名。

原兽:三叠纪后期到侏罗纪中期的哺乳动物;是最古老的哺乳动物化石之一;它们至少有两排牙齿,平行排列,牙齿上有很多尖。

对齿龙目动物:侏罗纪后期至白垩纪早期的哺乳动物;它们有上、下颊齿,上面有许多以三角样式排列的小尖。


一个暗礁鲨鱼在巴哈马附近巡游。早在侏罗纪时期,鲨鱼就存在于地球上的海洋里,它们是深水里致命的捕食者。(iStock)

粱齿目动物:侏罗纪中到后期哺乳动物;它们有复杂的颊齿,多数小而尖,以T形排列。

多瘤齿兽目动物:多瘤齿兽目动物是中生代时期哺乳动物中最大的种族,它们首次出现在侏罗纪后期。

侏罗纪时期主要的海洋动物有哪些?
有许多海洋动物繁盛于侏罗纪时期,它们的物种多到从小型的海底居住者到大型掠食者。尽管在侏罗纪时期它们的种类和数量都有所增加,但多数动物同在三叠纪发现的海洋动物相当类似。

现代鲨鱼家族在这一时期得到发展,具有对称尾巴的硬骨鱼类变得多元化(它们占了现代鱼类的绝大多数——超过20000种)。首个牡蛎进化,现代鱿鱼和乌贼出现,类鱿鱼的箭石变得多元化。菊石在三叠纪后期生物灭绝时期几乎消失;八个族系中的一个家族得以存活,在侏罗纪时期快速地变得多元。

鱼龙,如鱼龙和狭翼鱼龙(Stenopterygius),在侏罗纪时期的海洋兴盛起来。蛇颈龙也很丰富,比如海鳗龙(Muraenosaurus),颈长11米(包括40个椎体)的侏罗纪后期爬行动物;滑齿龙(Liopleurodon),脖子很短但是头大且长的短颈上龙,长约12米,头部就有3米。

鱼龙的进化有什么特殊部分?
鱼龙呈流线型,是海豚状的爬行动物,但它们的背景和生活跟周围的许多爬行动物不同:这些生物的祖先在陆上生活一段时间后返回了海洋。一些科学家认为,鱼龙是首个回归大海的爬行动物族群。它们起初无疑在海岸线附近生活,就像今天的海豹和海象。但几百万年后,它们进入海洋,繁衍传播,最终完全成为鱼形。

到目前为止,最古老和最原始的鱼龙化石发现于日本,距今2.4亿年。原始的鱼龙约2.7米长,可能毕生生活在水里。它的形状还不像海豚;它们的骨盆骨仍与椎骨相连,与陆地动物类似,但与后期的鱼龙不同。原始的鱼龙长有类似于陆地爬行动物四肢(有张开的手指)的鳍。换句话说,这种原始的鱼龙化石显示了它们从陆地走向海洋的第一步。

鱼龙有另一个奇怪的特点:由于某些未知的原因(如化石记录中所显示的那样),大约1.35亿年前这些动物开始消失。在9000万到1亿年前完全灭绝。这比6500万年前的那场恐龙灭绝早得多。

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