恐龍博物館 > 千古之迷-恐龍大絕滅 > 學(xué)學(xué)科學(xué)過(guò)程和科學(xué)方法

      

令人著迷的恐龍

 

作為一個(gè)地質(zhì)學(xué)家,許先生怎么會(huì)對(duì)恐龍滅絕問(wèn)題這么感興趣呢?首先,從青年時(shí)代起,他就一直在深深地思考著達(dá)爾文的進(jìn)化論問(wèn)題;此外,他像所有對(duì)大自然感興趣的人一樣,始終對(duì)恐龍這種統(tǒng)治了地球達(dá)1億多年而又突然滅絕的神秘動(dòng)物魂縈神往。

讓我們來(lái)簡(jiǎn)略地回顧一番恐龍以及那些與之有關(guān)的中生代爬行動(dòng)物的發(fā)現(xiàn)歷史,再概攬一下這些動(dòng)物的風(fēng)采,你就會(huì)理解許先生研究恐龍滅絕問(wèn)題時(shí)的心境了。

滄龍

滄龍

最早被科學(xué)界注意的大型爬行動(dòng)物的骨骼化石發(fā)現(xiàn)于1770年,比達(dá)爾文的出生還早了大約40年,發(fā)現(xiàn)地點(diǎn)位于荷蘭的馬斯特里齊村圣彼得山上的一個(gè)采石場(chǎng)內(nèi)的白堊紀(jì)地層中。這種爬行動(dòng)物與任何生活著的動(dòng)物都相差甚遠(yuǎn),下頜骨長(zhǎng)達(dá)1.33米,牙齒鋒利得像一把把短劍。這一發(fā)現(xiàn)實(shí)在令人吃驚,村民趕緊請(qǐng)了一對(duì)父子解剖學(xué)家來(lái)鑒定。由于骨骼特大,又恰好埋藏在兩個(gè)富含海相古生物化石的地層之間的層位中,父親就宣布這是一條古鯨的化石?墒莾鹤硬⒉煌飧赣H的看法,大概是由于對(duì)事物的觀察更為敏銳或是對(duì)解剖學(xué)的研習(xí)更為精細(xì),他認(rèn)為這種動(dòng)物更像蜥蜴。可是當(dāng)時(shí)的人們那里見(jiàn)過(guò)這么巨大的蜥蜴呢?又有誰(shuí)見(jiàn)過(guò)在大海里遨游的蜥蜴呢?因此,人們開(kāi)始傳說(shuō)他們發(fā)現(xiàn)了圣經(jīng)中寫的大洪水發(fā)生之前的動(dòng)物,甚至傳說(shuō)這種動(dòng)物沒(méi)準(zhǔn)兒就是那次大洪水的祭品!

鴨嘴龍

鴨嘴龍

發(fā)現(xiàn)化石的采石場(chǎng)的上面是一片牧場(chǎng),牧場(chǎng)主是一位教士。他利用自己享有的封建權(quán)力攫取了這些化石,把它們擺設(shè)在鄉(xiāng)間別墅中的一個(gè)玻璃神龕里面。很快,發(fā)現(xiàn)大洪水時(shí)期怪獸的消息傳遍各地,當(dāng)時(shí)年僅26歲卻已風(fēng)華正茂地當(dāng)上了法國(guó)科學(xué)院院士的著名的解剖學(xué)家居維葉也聽(tīng)到了這個(gè)消息。當(dāng)時(shí)的法國(guó)統(tǒng)治者拿破侖非常崇尚科學(xué),積極地支持居維葉的科學(xué)研究,曾經(jīng)幫助他采集各地的古生物化石。1795年,當(dāng)拿破侖得知怪獸化石的消息并知道居維葉對(duì)之頗感興趣之后,立刻命令他的一名將軍率師前來(lái)“解放”荷蘭,為的是把這件珍貴的化石完好無(wú)損地?fù)尩椒▏?guó)給居維葉研究。這支“解放軍”以迅雷不及掩耳之勢(shì)直搗馬斯特里齊村,占領(lǐng)了那間鄉(xiāng)間別墅。然而他們大失所望,那件化石已經(jīng)不翼而飛,玻璃神龕里已經(jīng)空無(wú)一物。

好在將軍機(jī)智聰明,立刻決定以600瓶葡萄美酒的高價(jià)懸賞追蹤。重賞之下必有勇夫,幾個(gè)慣于打家劫舍的大兵很快就拿到了這筆重獎(jiǎng),戰(zhàn)利品也就順利地運(yùn)到了巴黎居維葉院士的辦公桌上。

薄片龍

薄片龍

  這時(shí),居維葉院士剛剛完成乳齒象化石的研究工作。他認(rèn)為,乳齒象并不是現(xiàn)代象的祖先,而是一種在地質(zhì)歷史上早已滅絕、沒(méi)有留下后代的古象。于是他開(kāi)始盡力說(shuō)服當(dāng)時(shí)那些還沒(méi)有任何進(jìn)化認(rèn)識(shí)的人們,讓他們相信歷史上確實(shí)存在過(guò)生物滅絕的現(xiàn)象。來(lái)自于馬斯特里齊村的這件巨大的怪獸化石正好為他的認(rèn)識(shí)提供了一個(gè)令人信服的證據(jù)。這種海相爬行動(dòng)物就是我們現(xiàn)在熟知的滄龍。

這一轟動(dòng)一時(shí)的事件平息后不久,在達(dá)爾文13歲的那年,恐龍又被科學(xué)界發(fā)現(xiàn)了。這就是曼特爾夫婦發(fā)現(xiàn)禽龍的故事。

有關(guān)禽龍,在當(dāng)時(shí)還發(fā)生過(guò)其它一些故事。當(dāng)時(shí),以活鬣蜥牙齒的大小做參照,牛津大學(xué)的歐文教授推測(cè)禽龍的身長(zhǎng)有30米到60米,竟然有半個(gè)足球場(chǎng)那么大!后來(lái),曼特爾先生和許多其他的業(yè)余研究者又不斷地繼續(xù)發(fā)掘,用了15年的時(shí)間先后發(fā)現(xiàn)了脊椎骨、肋骨以及其它許多骨頭的化石。這些骨頭的大小令歐文教授不得不改變了最早的推論,把禽龍的身長(zhǎng)降到了7米。這些化石還表明,禽龍比現(xiàn)代的巨蜥大很多、也重很多;其胸骨的結(jié)構(gòu)與鱷魚相似,暗示它有4個(gè)心室,比其它爬行動(dòng)物只有3個(gè)心室的心臟要進(jìn)步。因此歐文教授認(rèn)為,禽龍的心臟和循環(huán)系統(tǒng)已經(jīng)與溫血脊椎動(dòng)物差不多了。

當(dāng)歐文教授把當(dāng)時(shí)發(fā)現(xiàn)的所有這些巨大的“怪物”化石統(tǒng)稱為“恐龍”的時(shí)候,英國(guó)的維多利亞女王專門找了一位野生動(dòng)物雕塑家,請(qǐng)他根據(jù)歐文的研究結(jié)果雕塑一尊禽龍的塑像,用于在1851年舉行的博覽會(huì)上展出。很快,禽龍就以一種碩大笨重的靠四足支撐并行走的動(dòng)物形象虎視眈眈地展現(xiàn)在女王及來(lái)訪的一批批權(quán)貴們的面前。

當(dāng)時(shí),美國(guó)科學(xué)家海頓也在美國(guó)蒙大拿州裘迪斯河附近的西部荒原采集恐龍化石。他把采集到的牙齒化石送到位于費(fèi)城的美國(guó)自然科學(xué)院,由院長(zhǎng)雷迪進(jìn)行研究。雷迪發(fā)現(xiàn)這些牙齒與禽龍不同,就把其中的一種素食恐龍命名為“粗糙的牙齒”,而將另一種肉食恐龍命名為“嚇人的牙齒”。

隨后不久,雷迪又在新澤西州的哈東菲爾德附近發(fā)現(xiàn)了一副幾乎完整無(wú)缺的恐龍骨骼化石,并把它命名為鴨嘴龍。對(duì)牙齒進(jìn)行研究比較后發(fā)現(xiàn),鴨嘴龍與禽龍之間有著密切的親緣關(guān)系,盡管它的骨骼與雕塑家塑造的禽龍形象相差甚遠(yuǎn)。實(shí)際上,鴨嘴龍和禽龍的前后肢相差相當(dāng)懸殊,因此雷迪認(rèn)為它們根本就不是以四足支撐并行走的動(dòng)物,而是一種可以靠后肢站立,能夠像袋鼠一樣跳躍而行的動(dòng)物。

從此,恐龍的發(fā)掘成為了一種時(shí)尚。在隨后的幾十年里,由各大財(cái)團(tuán)組織的發(fā)掘隊(duì)為了恐龍化石你爭(zhēng)我?jiàn)Z,力求滿足各自后臺(tái)老板的好奇心。隨著化石爭(zhēng)奪戰(zhàn)的日趨激烈,一批又一批令人撲朔迷離的化石相繼出土。這些真假莫變的戰(zhàn)利品被集中起來(lái)進(jìn)貢給統(tǒng)治者,然后在各國(guó)的皇家博物館或國(guó)立博物館里陳列出來(lái),博取了瞠目結(jié)舌的公眾的一片贊譽(yù),結(jié)果是推動(dòng)了古生物學(xué)的發(fā)展。

有些化石骨架確實(shí)大得驚人。腕龍和雷龍?bào)w重達(dá)50多噸,比8頭大象加在一起還要重。一些科學(xué)家認(rèn)為,這樣的龐然大物根本無(wú)法在陸地上支撐自己的體重,只能生活在沼澤中,當(dāng)它們浸泡在水里的時(shí)候,可以用長(zhǎng)長(zhǎng)的脖子采食水草,并以頭頂上的鼻孔呼吸空氣。在肉食恐龍中,最大的就是霸王龍了。它們是地球上有史以來(lái)生存過(guò)的最大的食肉動(dòng)物,牙齒和鶴嘴鋤一樣大,樹(shù)立起來(lái)有5米多高,沉重的尾巴拖在地上,一般人站在旁邊高度僅僅達(dá)到它的膝部。如此的龐然大物怎能不使觀眾目瞪口呆。

有些恐龍還長(zhǎng)有特殊的武器或是身體外部的裝飾物。劍龍的背脊和尾巴上長(zhǎng)滿釘刺;角龍的頭骨向脖子方向生出大片的頸盾;甲龍身披重甲;鴨嘴龍頭上長(zhǎng)著古怪的頭冠;禽龍則長(zhǎng)有特殊的指甲,能夠用來(lái)對(duì)付不可一世的食肉動(dòng)物,挖出它們的眼珠。

在這場(chǎng)無(wú)休無(wú)止的化石爭(zhēng)奪戰(zhàn)中,在德國(guó)巴伐利亞的索倫霍芬還發(fā)現(xiàn)了一種牙齒很小的小動(dòng)物,它長(zhǎng)有帶爪子的翅膀,上面有著長(zhǎng)長(zhǎng)的羽毛,外形簡(jiǎn)直和希臘神話中那個(gè)叫做格里芬的鷲頭獅身怪獸一樣。由于被認(rèn)為是最原始的鳥類,科學(xué)家把它叫做始祖鳥?茖W(xué)家結(jié)合沉積物的特征研究動(dòng)物的生活習(xí)性,發(fā)現(xiàn)一些恐龍的親戚爬行動(dòng)物們奇妙得真像神話故事里的動(dòng)物一樣。對(duì)海洋里生活的薄片龍:的遐想,激發(fā)了尼斯湖水怪的傳說(shuō)。長(zhǎng)著翅膀的爬行動(dòng)物翼龍有的只有烏鴉那么大,有的已經(jīng)達(dá)到了蒼鷹般大小,而最大的一種在海上飛行的種類,翅膀竟然有15米長(zhǎng),可能已經(jīng)達(dá)到飛行動(dòng)物可以達(dá)到的極限了。不過(guò),翼龍的翅膀顯然是太重也太脆弱了,并不適合于飛行,因此有些科學(xué)家認(rèn)為它們只能在樹(shù)頂或懸崖之間滑翔。

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