迅猛龍
伶盜龍是蜥臀目馳龍科伶盜龍屬恐龍,又名伶盜龍、速龍。?全身上下覆蓋著羽毛;?身形不大,大小與火雞類似;頭部很長,腦袋占身體比重很大;?嘴狹長扁平;?牙齒鋒利,邊緣呈鋸齒狀;前肢較大,且靈活;后肢結(jié)實;?后足上有四根腳趾,內(nèi)側(cè)第二根腳趾上的利爪粗而彎曲,?呈鐮刀狀;尾長,長度占體長的一半以上,尾骨呈“S”狀水平彎曲。
迅猛龍生活在白堊紀晚期的亞洲的中國、蒙古。?喜群居。?肉食性動物,?以獵食小型恐龍、恐龍蛋、恐龍幼仔和小型哺乳動物為主。
迅猛龍因行動敏捷,被稱為“快速的強盜”。?1924年,著名古生物學(xué)家奧斯本在蒙古國發(fā)現(xiàn)了其化石,是第一種在亞洲發(fā)現(xiàn)的馳龍類恐龍。?此外,1971年,化石標(biāo)本“搏斗中的恐龍”被波蘭探險隊發(fā)現(xiàn),此化石標(biāo)本因此被蒙古視為國家級寶藏。
簡介
晚白堊紀的一種恐龍
化石時期:晚白堊紀
保護現(xiàn)狀:滅絕(化石)
迅猛龍的體型接近火雞的大小,小于其他的馳龍科恐龍,例如恐爪龍與阿基里斯龍,但它們之間仍有許多相同的生理特征。迅猛龍是種二足、肉食性的有羽毛恐龍,具有長而堅挺的尾巴,低矮的頭顱骨,以及朝上微翹的口鼻部。迅猛龍尖牙利爪,能高速奔跑,加上它家喻戶曉的知名武器——長約九厘米的第2趾是它捕殺獵物的主要武器。其捕獵手段為:一只腳著地,另一只腳舉起第2趾,先用前肢上的利爪勾住獵物,一躍而起,用鐮刀足扎進獵物的腹部,然后用力撕咬獵物的脖子等致命部位,開膛破肚,一下置于死地。
捕獵
由于沙漠之中的降雨主要集中在一個月里,這時食物充沛,沒有形成大群的必要,所以這時迅猛龍會結(jié)成小群行動,到了旱季,獵物漸漸稀少,迅猛龍往往集結(jié)成大群,以便捕殺大獵物。迅猛龍往往選擇大部分動物都處在繁殖期的雨季捕獵小動物,迅猛龍通常在小獵物頻頻出沒的沙丘,林地邊緣或固定水源進行埋伏。當(dāng)獵物進入視線時,迅猛龍就會更加謹慎,慢慢潛伏到離獵物100米左右的地方,做好沖刺的準備。然后,它們會一躍而起,以每小時64公里的速度沖向獵物,再開膛破肚,慢慢享用。到了旱季,其他恐龍開始了小規(guī)模的遷徙,大漠上數(shù)量最多的是似雞龍但是,似雞龍常常在開闊地段行動,根本沒有遮擋物進行埋伏。所以,它們只能采取正常的追逐策略。當(dāng)似雞龍群發(fā)現(xiàn)迅猛龍之后,會迅速逃跑。但是,雖然似雞龍的速度很快。但是,他們很沒耐力,過不了多久就慢了下來,這時的迅猛龍會分離出來一個單獨的目標(biāo),把它包圍起來,然后圍成梅花陣再漸漸收縮陣型。內(nèi)圈的迅猛龍會跳到獵物身上,用前肢抓住獵物,后爪刺進獵物身體里,然后向后猛踹,再迅速跳開,即使獵物沒有被迅猛龍拽倒,那也會在幾輪進攻之后失血過多。接下來,就可以慢慢享用了。迅猛龍是最廣受一般大眾熟悉的恐龍之一,這導(dǎo)因于它們在麥克·克萊頓(Michael Crichton)的小說《侏羅紀公園》(Jurassic Park)以及同名電影中的搶眼表現(xiàn),但小說與電影版本對于迅猛龍的描述有誤。對于古生物學(xué)家而言,迅猛龍則是種重要的恐龍,已發(fā)現(xiàn)超過12個迅猛龍的化石,是馳龍科中數(shù)量最大的。而其中一個著名的標(biāo)本,則保存了與原角龍纏斗中的迅猛龍。
形態(tài)特征
迅猛龍是一種中型馳龍類,成年體長約2.07米,身高高約1.1米,體重推測約15公斤。與其他馳龍類相比,迅猛龍具有相當(dāng)長的頭顱骨,長達25 公分;口鼻部向上翹起,使得上側(cè)有凹面,下側(cè)有凸面。迅猛龍的顎部有26-28顆間隔較大,且后緣帶有鋸齒的牙齒,這特征證明迅猛龍可能是捕食行動迅速獵物的活躍捕食者。迅猛龍的大腦較大,腦重/體重比在恐龍中屬于最大的之列,顯示迅猛龍是一種非常聰明的恐龍。
前肢
類似其他馳龍類,迅猛龍具有大型手部,在結(jié)構(gòu)與靈活性上類似現(xiàn)代鳥類的翅膀骨頭。手部有三根鋒利且大幅彎曲的指爪,中間的指爪是當(dāng)中最長的一根,而第一根指爪是最短的。迅猛龍的腕部骨頭結(jié)構(gòu)可以作出往內(nèi)轉(zhuǎn)、以及向內(nèi)抓握的動作,而非向下抓握,非常靈巧。
后肢
如同其他的獸腳類恐龍,迅猛龍的第一根腳趾是小型的上爪。但與其它以三根腳趾行走的獸腳類恐龍相比,馳龍科如迅猛龍只依靠后肢的第三,四趾行走(馳龍類都是這樣)。迅猛龍的第二腳趾可以向上收起離開地面,上有大型、鐮刀狀的趾爪,這是迅猛龍著名的重要原因,也是馳龍科與傷齒龍科的典型特征。這些趾爪的外緣長度可達65毫米,是可怕的攻擊武器,可能用來撕開獵物。(但根據(jù)美國人的某模擬演示,基本排除了鐮趾撕開獵物肌肉和皮膚的可能。推斷此鐮趾應(yīng)是插入獵物的氣管或者動脈來達到捕獵的目的,這一點已經(jīng)被化石證明。)
尾巴
迅猛龍尾椎上側(cè)的前關(guān)節(jié)突,以及骨化的肌腱,使迅猛龍的尾巴僵硬。前關(guān)節(jié)突開始于第10節(jié)尾椎,往前突出,支撐后面4到10根其他的脊椎,數(shù)量依所在位置而定。這些結(jié)構(gòu)使得整個尾巴在垂直方向幾乎不能彎曲,但一個迅猛龍標(biāo)本保存了完整的尾巴骨頭,這些骨頭以S狀水平彎曲,顯示尾巴在水平方向有良好的運動靈活性。這樣的尾巴可以幫助迅猛龍在高速奔跑時保持平衡和靈活轉(zhuǎn)向,也說明了迅猛龍是出色的奔跑者。
皮膚衍生物
在2007年,古生物學(xué)家愛倫·特納(Alan Turner)、彼得·馬克維奇(Peter Makovicky)、馬克·諾瑞爾(Mark Norell)以及他們的同僚宣稱在一個來自于蒙古的迅猛龍化石的前臂發(fā)現(xiàn)了羽莖瘤(Quill knobs),確定迅猛龍具有羽毛。
發(fā)現(xiàn)歷史
美國自然歷史博物館的一支探險隊于1922年在蒙古的戈壁沙漠中發(fā)現(xiàn)了第一個迅猛龍的化石標(biāo)本;該標(biāo)本(編號AMNH 6515)包含一個遭到壓碎,但是完整的頭顱骨,以及第二趾爪。兩年后,該館的科學(xué)家亨利·費爾德·奧斯本(Henry Fairfield Osborn)在確定該標(biāo)本屬于一種肉食性恐龍后,將它們命名為蒙古迅猛龍(V. mongoliensis );但奧斯本將該第二趾爪誤認為來自于手部。迅猛龍的屬名衍化自拉丁語,velox意為「快捷的」,raptor意為「強盜」或「盜賊」,意指迅猛龍善于奔跑的身體結(jié)構(gòu),以及肉食的食性;種名則是發(fā)現(xiàn)地蒙古為名。同一年稍早,奧斯本則在大眾媒體上發(fā)表了一篇相關(guān)文章,并將它們?nèi)∶麨镺voraptor djadochtari。但因為Ovoraptor并未在科學(xué)文獻與相關(guān)的正式文件中被提到,因此該名稱的狀態(tài)為無資格名,而迅猛龍仍保有命名優(yōu)先權(quán)。
第二次世界大戰(zhàn)后的冷戰(zhàn)期間,北美洲的挖掘團隊被共產(chǎn)蒙古所驅(qū)離,而蘇聯(lián)和波蘭的探險隊與蒙古大學(xué)合作發(fā)現(xiàn)了許多迅猛龍化石標(biāo)本,其中最著名的是在1971年由波蘭與蒙古團隊所發(fā)現(xiàn)的“搏斗中的恐龍”(編號GIN 100/25),該化石保存了了一只迅猛龍和一只原角龍搏斗的場景。這個標(biāo)本被蒙古視為國家級的寶藏,但從2000年起,被外借給紐約市美國自然歷史博物館,以供一個暫時性的展覽。
冷戰(zhàn)后期以來,已有數(shù)個中國、美國、加拿大、蒙古等國家科學(xué)家所參與的科學(xué)考察隊在中國和蒙古境內(nèi)發(fā)現(xiàn)了多具迅猛龍化石。在1988到1990年間,一個中國與加拿大所組成的挖掘團隊在中國北部發(fā)現(xiàn)了迅猛龍的化石。在1990年,一個美國自然歷史博物館與蒙古國科學(xué)院所組成的挖掘團隊抵達戈壁沙漠,發(fā)現(xiàn)了數(shù)個保存良好的骨骸。
發(fā)現(xiàn)地點
迄今為止,共有至少12具迅猛龍的骨骼化石被發(fā)現(xiàn)。迅猛龍的絕大多數(shù)標(biāo)本發(fā)現(xiàn)于德加多克塔組(Djadochta Formation)地層中,該地層分布于蒙古的南戈壁省與中國的內(nèi)蒙古;另外有一個來自于蒙古的標(biāo)本,發(fā)現(xiàn)于稍年輕的巴魯恩戈約特組(Barun Goyot Formation),可能屬于蒙古迅猛龍。這兩個地層的年代均為上白堊統(tǒng)坎潘階,約8000萬年前到7300萬年前。
在德加多克塔組地層中,幾乎每個著名且多產(chǎn)的挖掘地點都發(fā)現(xiàn)了蒙古迅猛龍的化石。蒙古伶盜龍的模式標(biāo)本是在火焰崖(Flaming Cliffs)的挖掘地點所發(fā)現(xiàn)(該地也名為Bayn Dzak與Shabarakh Usu),而「搏斗中的恐龍」化石則是在圖格里克(Tugrig )挖掘地點所出土(又名Tugrugeen Shireh)。近年來,在中國內(nèi)蒙古的Bayan Mandahu出土了許多蒙古迅猛龍化石,Bayan Mandahu屬于德加多克塔組,是一個產(chǎn)量豐富的挖掘地點之一。巴魯恩戈約特組的Khulsan與Khermeen Tsav也是著名的挖掘地點,出土了大量的相關(guān)化石,可能屬于迅猛龍。
這些挖掘地點都處于干旱的環(huán)境中,布滿沙丘,偶有間歇性的溪流,而巴魯恩戈約特組的環(huán)境比年代較古老的德加多克塔組較為濕潤。除了迅猛龍所獵食的原角龍以外,迅猛龍還與以下恐龍共同生存:基礎(chǔ)角龍下目的安德薩角龍、甲龍科的繪龍、以及數(shù)種偷蛋龍科、傷齒龍科、與阿瓦拉慈龍科獸腳類恐龍。
分類爭議
迅猛龍在1924年首次被命名時,是被歸類于恐龍中的暴龍科/暴龍超科/暴龍類/暴龍族/暴龍亞科;這是因為該時期的暴龍科與暴龍屬,被當(dāng)成「未分類物種集中地」,因此許多肉食性恐龍被歸類于該科中,但彼此卻無接近親緣關(guān)系。隨者更多恐龍化石的發(fā)現(xiàn),迅猛龍后來被歸類于馳龍科。
迅猛龍被歸類于馳龍科中較為衍化的迅猛龍亞科。在種系發(fā)生學(xué)中,迅猛龍亞科通常被定義為:馳龍科中,較接近于迅猛龍,而離馳龍較遠的所有成員。但馳龍科的分類是經(jīng)常更改的。在最初建立的時候,迅猛龍亞科只包含迅猛龍一個成員。后來的研究則包含了其他屬,通常為恐爪龍與傷齒龍。一個最近的親緣分支分類法研究顯示迅猛龍亞科是個單系群,包含:迅猛龍、恐爪龍、白魔龍、傷齒龍(但分類位置未確定)。
在過去,某些馳龍科的物種有時被歸類于迅猛龍屬中,例如平衡恐爪龍(Deinonychus antirrhopus)、藍斯頓氏蜥鳥盜龍(Saurornitholestes langstoni)。因為迅猛龍較早命名,這些種被歸類于迅猛龍屬時,常被重新命名為平衡伶盜龍與藍斯頓氏迅猛龍。迅猛龍中的已承認種僅有蒙古迅猛龍。
在2005年新發(fā)表的始祖鳥的標(biāo)本(瑟馬普利斯標(biāo)本)中,發(fā)現(xiàn)了保存很好的第二腳趾,類似馳龍科,這可能說明始祖鳥類與迅猛龍有接近的親緣關(guān)系。如果這樣的親緣關(guān)系被進一步證實,因為始祖鳥較早被命名,包括伶盜龍在內(nèi)的迅猛龍亞科很有可能被改歸類于始祖鳥科,屬于始祖鳥綱。至少有一位科學(xué)家,將迅猛龍亞科歸類于始祖鳥科,如果屬實,這將使得迅猛龍成為一種無法飛行的大型始祖鳥科恐龍。
古生物學(xué)
獵食行為:
發(fā)現(xiàn)于1971年的化石標(biāo)本“搏斗中的恐龍”,保存了迅猛龍和原角龍搏斗的情形,這提供了迅猛龍是活躍的捕食者以及其捕食方式的直接證據(jù)。當(dāng)這個標(biāo)本被發(fā)現(xiàn)時,過去一度有假設(shè)認為這兩只恐龍是被淹死的。但因為這個標(biāo)本是在古代沙丘沉積物所發(fā)現(xiàn)的,所以看法是這兩只動物是被掩埋在沙地中的,原因可能是沙丘倒塌,或者是沙塵暴。從兩只動物的姿態(tài)顯示,掩埋過程應(yīng)該非??焖佟T驱埖那爸c后肢都遺失了,可能是被其他食腐動物吞食了。
馳龍科的后肢第二趾上明顯的鐮刀狀趾爪,傳統(tǒng)上認為是用于切開獵物身體與挖去內(nèi)臟的武器。在“搏斗中的恐龍”標(biāo)本中,迅猛龍的鐮刀狀趾爪嵌入原角龍的喉嚨中,而原角龍的喙嘴則夾住了迅猛龍的右前肢。這顯示伶盜龍可能是用它們的鐮刀狀趾爪刺穿獵物喉嚨的重要器官來殺死獵物,例如頸靜脈、頸動脈,以及氣管,而非割開獵物的腹部。伶盜龍爪的鐮刀狀趾爪內(nèi)側(cè)圓滑,并不銳利,并不適合用于切開、刺穿獵物腹部的堅固皮膚和肌肉。然而,只有發(fā)現(xiàn)鐮刀狀趾爪的骨質(zhì)部分,這些趾爪在生前應(yīng)該覆蓋著角質(zhì)鞘,所以還是有可能具有銳利的邊緣,但無法長期保存銳利狀態(tài),原因是這些趾爪無法后縮以防止被磨損,也無法像貓一樣磨利趾爪。在2005年,BBC的電視節(jié)目《恐龍兇面目》(The Truth About Killer Dinosaurs)測試迅猛龍的趾爪是否適合切開。該電視節(jié)目制作了一個迅猛龍后肢模型,并將一塊豬腹肉作為測試用的獵物。雖然鐮刀狀趾爪刺穿了測試用的豬腹肉,但無法劃開它們,顯示伶盜龍的趾爪無法用來割下獵物的內(nèi)臟。但由于其他科學(xué)家沒有參考或重復(fù)這個實驗,所以實驗的結(jié)果無法被確定。
近親
另一種和迅猛龍關(guān)系密切的恐龍,恐爪龍的化石通常是成群被發(fā)現(xiàn)的。此外,恐爪龍的化石偶爾與腱龍(一種大型草食恐龍)一起被發(fā)現(xiàn),這樣就說明恐爪龍很可能是團隊合作狩獵的捕食者。唯一的馳龍科集體行動證據(jù),是個發(fā)現(xiàn)于中國的足跡化石,共有六個大型動物所留下,但仍沒有證據(jù)顯示它們有集體獵食行為。不過,雖然在蒙古發(fā)現(xiàn)了許多迅猛龍和其他馳龍科的化石,但是沒有發(fā)現(xiàn)過成群的化石,所以還沒有化石證據(jù)可以證明迅猛龍是群體狩獵的。因此,伶盜龍也通常被認為是成群狩獵的捕食者,如同電影《侏羅紀公園》(Jurassic Park)所顯示的,但沒有足夠證據(jù)支持馳龍科與迅猛龍有集體獵食行為。
新陳代謝
迅猛龍是溫血動物,因為迅猛龍獵食時必須消耗大量的能量。迅猛龍的身體覆蓋著羽毛,而在現(xiàn)代的動物中,具有羽毛或毛皮的動物通常是溫血動物,它們身上的羽毛或毛皮可以用來隔離熱量。馳龍科與某些早期鳥類的骨頭生長速率,與現(xiàn)代的哺乳類與鳥類相比,顯示迅猛龍具有較為適中的新陳代謝率。紐西蘭的奇異鳥在生理、羽毛形態(tài)、骨頭結(jié)構(gòu)、甚至于狹窄的鼻部結(jié)構(gòu),相當(dāng)類似馳龍科;而鼻部結(jié)構(gòu)經(jīng)常是新陳代謝的關(guān)鍵指標(biāo)。奇異鳥是種高度活躍、無法飛行的鳥類,并具有穩(wěn)定的體溫以及相當(dāng)?shù)偷男玛惔x率,使奇異鳥成為原始鳥類與馳龍科的新陳代謝參考模型。
在馳龍科中,比伶盜龍原始的成員通常身體覆蓋著羽毛,并具有完全發(fā)展的有羽毛前肢。而迅猛龍的祖先具有羽毛,可能擁有飛行能力,這使得古生物學(xué)家認為迅猛龍也具有羽毛,如同許多現(xiàn)代的無法飛行鳥類,仍保有身體上的羽毛。
羽毛
過去長期以來,古生物學(xué)家認為迅猛龍具有羽毛,但沒有證據(jù)可以證明。根據(jù)2007年9月份的《科學(xué)》雜志,古生物學(xué)家愛倫·特納、彼得·馬克維奇、馬克·諾瑞爾,在一個發(fā)現(xiàn)自蒙古的迅猛龍化石(編號IGM 100/981,身長1.5公尺,體重15公斤)的前臂,發(fā)現(xiàn)了六個羽莖瘤。鳥類骨頭上的的羽莖瘤可用來固定羽毛,而迅猛龍骨頭上的羽莖瘤則明確顯示迅猛龍也具有羽毛。
根據(jù)特納等人的說法,并非所有史前鳥類的化石都發(fā)現(xiàn)了羽莖瘤,但沒有發(fā)現(xiàn)羽莖瘤,不代表這些史前鳥類缺乏羽毛。羽莖瘤的發(fā)現(xiàn)顯示迅猛龍擁有羽毛,而且應(yīng)該是類似現(xiàn)代鳥類翅膀上的羽毛,包含羽軸與羽支所形成的羽片。這些研究人員并提出,迅猛龍的前臂具有14個次要羽毛,而始祖鳥具有至少12個次要羽毛,小盜龍具有18個,脅空鳥龍則具有10個。他們認為這些羽毛數(shù)量的不同,代表者這些動物與現(xiàn)代鳥類的差異程度。
飛行能力
特納等人將伶盜龍的羽毛,視為大型、無法飛行的手盜龍類因為體型的增大,而在演化過程中失去羽毛的證據(jù)。特納等人并發(fā)現(xiàn),無法飛行鳥類幾乎沒有羽莖瘤,而伶盜龍的羽莖瘤則證明馳龍科的祖先應(yīng)該可以飛行,但迅猛龍與其它大型的馳龍科后來卻喪失了飛行能力;然而,馳龍科祖先的羽毛也可能具有其他功能,而非用來飛行。對于無法飛行的迅猛龍,伶盜龍的羽毛可能作為展示物用,或孵蛋時覆蓋伶盜龍的蛋巢,或是在上坡奔跑時增加速度用。