2023年11月10日
表现了反荫蔽保护色的鹦鹉嘴龙体色复原(引自Vinther et al., 2016)
鹦鹉嘴龙(Psittacosaurus)是一类主要发现于西伯利亚南部至中国北部早白垩世地层(距今约1.29亿至1.08亿年前)的小型鸟臀类恐龙,属于角龙的早期分异类型。它拥有由角质包裹的类似鹦鹉的喙状嘴,适合取食植物或坚果,但并未长有适于研磨食物的牙齿,需要借助吞下的石子——胃石来帮助消化。作为角龙类的早期成员,鹦鹉嘴龙的头上尚未长有晚期角龙(如三角龙)那样典型的颈盾与角状物。
鹦鹉嘴龙在恐龙中属于体型较小的类群,成年个体大多不过2米,这种生态系统小型初级消费者的高丰度也体现在了化石记录中。目前已采集的鹦鹉嘴龙化石有上千件,包含了许多完整的个体,覆盖了从刚刚孵化的幼年到成年各年龄层的生长发育阶段。这样丰富且完整度高的化石使研究人员得以从中鉴定、命名了多个鹦鹉嘴龙形态种(鹦鹉嘴龙是目前属内有效种最多的非鸟恐龙),丰富的材料同时也帮助我们揭开了生活在一亿多年前的鹦鹉嘴龙的诸多秘密。
早期的研究根据鹦鹉嘴龙前肢长度远小于后肢以及前肢无法落地、活动范围有限、无法内旋、无法推进运动等骨骼解剖学特征,对其是一种两足行走的恐龙已经达成共识。近年来,一项基于对十几只处于不同生长发育阶段(从刚孵出不到1岁至10岁)的陆家屯鹦鹉嘴龙(Psittacosaurus lujiatunensis)个体开展的测量学与骨组织学研究认为,陆家屯鹦鹉嘴龙在个体发育过程中存在姿态变化,经历了先四足后两足的运动姿态转变。骨组织学研究显示,陆家屯鹦鹉嘴龙前肢的骨骼沉积在生长发育初期最迅速,在第三年开始减缓,而后肢的生长在四至六岁间依然保持较高速度,由此逐渐从四足行走转变为两足行走。
身为小型的植食性恐龙,鹦鹉嘴龙不仅要防范兽脚类恐龙的捕食,还要时刻面临着来自同时代生活的哺乳动物——强壮爬兽的死亡威胁。如何应对危机四伏的生活?一件来自中国辽西地区的鹦鹉嘴龙标本显示,鹦鹉嘴龙具有“反荫蔽”保护色。对该化石保存的黑素体结构的颜色复原显示,该鹦鹉嘴龙个体主要呈棕色,背部与胸部颜色较深,下腹部与尾部较浅。其体色的深浅变化与颜色交界带在体侧的位置,对密林中的漫射光投在身体上所产生的阴影有更好的“反影”伪装效果,暗示了这只鹦鹉嘴龙可能就生活在郁闭度较高的森林环境中;而较深的胸部颜色也支持对成年鹦鹉嘴龙两足行走的判断。此外,鹦鹉嘴龙的肢体上还有条纹和斑点存在,可能也起到了混淆身体轮廓的作用。
除了保护色外,鹦鹉嘴龙的幼体群居也是一种有效的自保机制。我国辽西义县组陆家屯层在大规模火山活动的背景下形成了“恐龙庞贝城”一般的特异埋藏化石群,火山泥流沉积物对遗骸快速地原位保存,提供了诸多鹦鹉嘴龙幼年个体群居的直接证据。如一件6只幼年陆家屯鹦鹉嘴龙集群埋藏的标本(IVPP V14341),骨组织学反映这个小群体中的个体存在年龄差异——5只两岁、1只三岁,至少是来自两窝的幼龙,充分说明了孵化后幼体群居行为的存在。群居既可以帮助群体内成员更快发现天敌,作出反应,也可以降低个体自身被捕食的概率,还可以提高群体的觅食成功率等。该现象在现生动物中也广泛存在。
鹦鹉嘴龙的智力也明显高于其他一些角龙类(如原角龙、三角龙),拥有与霸王龙水平相当的脑指数(一种用于衡量动物大脑相对大小的指数,通常用于比较智力水平),足以执行更复杂的行为策略。鹦鹉嘴龙的颅内模上显示出的膨大嗅球提示其拥有堪比大型兽脚类的灵敏嗅觉;巩膜环与体型的相对比例以及球状视叶暗示了其长有相对较大的眼睛,并有优秀的视觉;内耳半规管的形态结构显示了其具有灵活的运动能力,这与其拥有更灵活的两足运动姿态也很相符。这些特点可以帮助鹦鹉嘴龙更好地警惕捕食者,更快地逃脱天敌的猎杀。
在中国古动物馆(保定自然博物馆)的展厅内,让我们透过精美的化石来一场跨界之旅,感受鹦鹉嘴龙的生存之道。
文图来源:中国古动物馆(保定自然博物馆)