自19世纪早期科学家获得恐龙科学发现之后,恐龙这一物种群便常被描述成为凶残的动物,时常发生致命性的搏斗。目前,古生物学家基于大量的研究,现更深入地了解到史前世界恐龙物种攻击和防御策略,以及恐龙“兵器库”的真实作用。
科学家家通过迥然不同的科学技术,例如:生物力学、骨骼组织学分析等,古生物学向人们展现恐龙物种前所未有的生存状况和生物学特征。
暴龙
1、暴龙:强壮的颈部将猎物尸肉抛到半空直接吞食
近一个世纪以来,人们认为暴龙是恐龙世界中最大、最凶残的掠食者。其锋利的下颚牙齿令人产生恐惧和想像空间,生活在白垩纪时期北美洲境内的暴龙是顶级掠食者,可对猎物实施可怕的撕咬。但研究显示,暴龙真正的力量并不是颚部,而是来自颈部。数字模型重建了暴龙的颈部肌肉结构,结果令人感到非常意外,暴龙颈部肌肉十分强壮,能够快速摆动头部击向猎物。或许它们并不使用短小的前臂攻击猎物,通过头部撞击和牙齿撕咬即可对猎物实施致命打击。
令人印象深刻的是,古生物学家发现暴龙能够将猎物的肉体抛向半空,然后落入颚部直接吞食,这种奇特的进食方式能够让颚部肌肉缓解疲劳。据科学家测量,暴龙能够将50公斤的猎物尸体抛到5米高半空中。在自然界类似的进食方式被称为“惯性进食”,一些鸟类和鳄鱼也存在该现象。
2、特暴龙:能够剥离鸭嘴龙骨骼上的尸肉
近期,科学家在中国戈壁挖掘发现一个接近完整的大型鸭嘴龙骨骼,在骨骼上残留着暴龙的东方远亲“特暴龙”的咀嚼痕迹。在这具恐龙骨骼研究中,中国脊椎动物古生物学和古人类学协会古生物学家大卫-霍恩(David Hone)和日本冈山市林原国家科学博物馆Mahito Watabe确定这具鸭嘴龙是被特暴龙猎杀,它的突出肢体骨骼被特暴龙咀嚼。他们发现特暴龙能够将鸭嘴龙肢体上的残留尸肉剥离,最终在骨骼上留下一系列的咬痕。这项研究发表在6月29日出版的《波兰古生物学报》杂志上。
3、恐爪龙:牙齿咬力接近于成年美洲短吻鳄
与暴龙相比,恐爪龙是一种体型相对弱小的恐龙,但它却是与众不同的掠食性恐龙。它长着带有内弯爪子的较长前肢,嘴中充满着锯齿状牙齿,在灵活的第二个脚趾上长有镰刀状的爪子。科学家分析当恐爪龙群体攻击时可对猎物构成致命伤害。
为了调查何种类型的压力能够形成这样的伤害,科学家使用镍复制了恐爪龙的牙齿。古生物学家发现恐爪龙的牙齿咬在母牛骨骼上可形成4100牛顿的作用力,其牙齿的咬力相当于鬣狗和狮子。他们估计恐爪龙的后齿是前齿咬力的两倍,接近于成年美洲短吻鳄。
4、三角恐龙:角状结构除装饰外还有防御功能
牙齿是掠食者恐龙的重要武器,但对于食草性的三角恐龙,它们头部长的装饰性角状结构是最好的防御武器。它们头部共长有3个角状结构,也因此而命名。角状结构对于防御体型庞大的暴龙非常有效,目前,科学家认为角状结构还用于性别展示,甚至在同类间的斗争起到重要作用。
加利福尼亚州雷蒙德-阿尔夫古生物学博物馆古生物学家安德鲁-法克(Andrew Farke)通过对三角恐龙头骨研究发现它们经常出现同类间的冲突斗争。2009年,他带领一支研究小组研究三角恐龙头部的受损状况,结果显示头骨鳞状骨受伤频率较高,鳞状骨包括角状结构侧翼骨骼和面颊骨骼,这些骨骼仅位于眼眶之下,从而可以判断三角恐龙时常面对面地与同类发生冲突,头骨骨骼留下的伤痕多数是角状结构碰撞形成的。
5、甲龙:身体长着一排排较厚的骨化皮肤
甲龙常被称为“装甲龙”,它的身体覆盖着一排排的较厚的骨化皮肤。骨化皮肤具有许多形状,背部骨化皮肤呈圆鳞板状、肩部骨化皮肤呈矛状、尾部骨化皮肤呈棒状。发表在《波兰古生物学报》杂志的一项研究报告显示,日本札幌市北海道大学古生物学家Shoji Hayaski发现一些恐龙身体上的甲状结构并不仅仅是之前所认为的防御工具,更具有一定的攻击性。
一种叫做“Edmontonia”的甲龙在颈部和肩部长着较大的矛状结构,依据科学家发现的骨骼密度表明矛状结构是防御用途,并且是一种很好的攻击武器。而长着骨化皮肤的甲龙的披甲却相对脆弱,很难作为防御或者攻击武器。