怪腳龍的腳到底有多怪?

不久前,我們課題組的學弟發表了一種新種恐龍“

趙氏怪腳龍Anomalipes zhao”。身為親學長,我想幫他大力推廣一下,向大家介紹介紹這隻恐龍。


怪腳龍的腳到底有多怪?

但講真,這隻恐龍的復原圖都還沒畫出來,我在這裡說得天花亂墜大家也無從想象。我決定搭配古生物學發論文的行規,綜合介紹一下這隻“怪龍”。

古生物學的時空相對論

“古生物學”是探討生物演化的一門學科,在研究的過程中,時間和空間的概念非常重要。因此在論文開篇,摘要的第一句話就是“山東諸城上白堊統王氏群”。

怪腳龍的腳到底有多怪?

這個部分常常被忽略,尤其古生物化石常常是經由意外發現,比如哪個村莊的誰挖個水井、哪個屯的誰下田一挖地,都有可能發現化石。這種情況上交的化石往往都缺乏發現地點的相關紀錄,這樣即便化石保存得再完整,意義都不大。

時空是一個相對的概念,隨著在不同時間、不同地點的發現,這個化石也會有不同的演化意義包含在內,而把這一系列的數據蒐集齊全,宏觀地看才能理解到這種生物在演化的過程經歷了什麼,像是從時間上會發現有的類群越來越大、有的卻越來越小,從發現地點上能窺探一個物種的起源或是遷徙過程等等。

趙氏怪腳龍的發現地——山東諸城以往也有其它的恐龍被發現,包括幾種暴龍、角龍,還盛產大型的鴨嘴龍巨型山東龍。這些化石類群和怪腳龍所屬的近頜龍都和北美的恐龍有很相近,因此在地理上可以推斷,中國和美國在恐龍時代有著頻繁的生物地理聯繫。

時間上,這套地層屬於“上白堊統”,對應起來就是“晚白堊世”。

“統”是地層的單位,代表的是眼前的那層岩石,所以用“上”、“下”來形容,範圍上從大到小分別為“宇、界、系、統、階”。

“世”是時間單位,用的是“早”、“晚”,並且對應到地層的範圍上,根據時間常到短也可分為“宙、代、紀、世、期”。

這兩者一個是時間概念,一個是空間概念。就像是日記本上每天記錄的事情,化石就像是亙古時空留下的文字線索,而岩層就是如紙張般的載體。雖然有互相呼應的關係,但就像我們一般不會說“某個事件發生在第58頁”,術語上千萬不要用混。因此“上白堊統”如果要用時間的方式敘述就等於“晚白堊世”。

恐龍的“姓名”解析

一般我們在幫恐龍命名時,在論文中會有個類似的格式,在這篇文章中是:


怪腳龍的腳到底有多怪?

這是整個類群從上到下。

最上面的Teropoda代表“獸腳類恐龍”,這個類群是一個叫馬什(Marsh)的人在1881年創立的;下一行是1976年巴斯博德(Barsbold)在獸腳類之下歸納出“竊蛋龍下目(Oviraptorosauria)”這個類群;而竊蛋龍下目之中又有很多不同的“科”,經過分析趙氏怪腳龍屬於進頜龍科(Caenagnathidae),這個科在1940年由史坦伯格(Sternberg)成立;最後一行就輪到本篇的主角了。

請注意“Anomalipes zhaoi”是屬名種名,按照規定必須要斜體。後面的“gen.et sp. Nov”代表的是“新屬新種

(屬是“genus”縮寫成“gen.”,種是“species”縮寫成“sp.”,nova是拉丁語“新”的意思)

“趙氏”這個種名是怎麼來的呢?

一般來說,古生物學的命名會按照這個生物的特徵,或是按照發現的時代、地點命名,但並不一定都案套路出牌,用贊助商、親朋好友、感念對象等來命名的都有。

怪腳龍的腳到底有多怪?

這裡“趙”是紀念我們的師祖趙喜進先生。這種紀念某人的現象在古生物界非常常見,如“董氏中華盜龍”是感謝古生物學家董枝明的貢獻,而“張氏中國獵龍”則是獻給張彌曼院士。

總的來說,命名還是要按照一個規則,即這個詞彙是經過“拉丁化”的。比如“zhaoi”後面的的“i”就表示姓氏的拉丁化詞綴。

怪腳龍到底怪在哪裡?

這隻龍為什麼會被稱為“怪腳龍”呢?

怪腳,顧名思義,這隻恐龍腳上的特徵很獨特(這裡我就不得不跟我學弟吐槽一下,整個化石就找到一條腿,當然沒有足夠證據說其他地方怪啦……)

文章摘要中對於那條腿最有特色的部分是這麼描述的:

(如果你看得懂,恭喜你!專業水平極高!要發國際性的學術論文指日可待!)

…趙氏怪腳龍具有獨特的特徵組合,區別於其它近頜龍類:股骨頭前後向壓縮並且向後方偏斜,副轉子低矮且與小轉子的遠程相連,股骨幹的外側面有一側脊,第四轉子發育的比較弱,第三蹠骨近端的關節面呈三角形且近端的前面有一發達的脊,第三蹠骨遠程的兩個骨髁高度不對稱,兩個骨髁之間有一縱向的溝將它們分開,腳部指節骨和腳爪外側面的副韌帶窩比內側面的深,且更向背面延伸……

用白話文來說,就是師弟發現的這腿有些外八腿上有根肌肉不發達,並不粗壯腳掌靠外的地方有些指頭外翻,並且這根腳趾頭可以靈活的動來動去

總的來說,比起霸王龍那種要支撐起龐大身軀的力量型大腿,這種恐龍可能是更偏向輕巧、敏捷的速度型選手

當然,這只是粗淺的復原推斷,如果要更進一步瞭解肌肉的分佈和力度等相關問題,就還需要更精確的計算機模型來判斷分析。

這些特徵區別於其他近頜龍類,在其他近頜龍類是看不到的,這也是我們憑什麼說它是新品種恐龍的原因。

當然,但對我們古生物學的工作而言,第一步並非“找不同”,更重要的是去判斷出“它跟什麼一樣”,先判斷出屬於哪個大類群。不然我就拿到這條腿,跟自己的大腿一比較,隨便也能找出上百個不一樣的地方,卻並沒有什麼意義。

有關一個新的化石是哪個類群,早期仰賴經驗的判斷——化石標本看得多了,自然容易一眼看出這是什麼;而近代則會採用更客觀的方法,即運用計算機分析

經過一系列的比較和計算機解析後,我們可以知道它屬於

竊蛋龍類,而較為特化的竊蛋龍類又能分成兩大類群,一個就是大家熟知的竊蛋龍科,包含最經典的竊蛋龍;另一個就是近頜龍科

大部分近頜龍類的恐龍發現於北美洲,但有部分發現於亞洲,而怪腳龍的發現為這個類群增加了新的亞洲成員。近頜龍類的平均體型大於竊蛋龍,怪腳龍也不例外,但它又明顯比其他家族成員來得小,也讓我們知道近頜龍類在類群中體型多樣性有著豐富的變化。

致謝:本文感謝原作者餘逸倫提供中文版論文翻譯和意見指導。


作者名片

怪腳龍的腳到底有多怪?

排版:曉嵐

參考文獻:

  1. Yu, Y., Wang, K., Chen, S., Sullivan, C., Wang, S., & Wang, P., et al. (2018). A new caenagnathid dinosaur from the upper cretaceous wangshi group of shandong, china, with comments on size variation among oviraptorosaurs. Scientific Reports, 8(1).

  2. Hone, D. W. E., Wang, K., Sullivan, C., Zhao, X., Chen, S., & Li, D., et al. (2011). A new, large tyrannosaurine theropod from the upper cretaceous of china. Cretaceous Research, 32(4), 495-503.

  3. Xu, X., Wang, K., Zhao, X., Sullivan, C., & Chen, S. (2010). A new leptoceratopsid (ornithischia: ceratopsia) from the upper cretaceous of shandong, china and its implications for neoceratopsian evolution. Plos One, 5(11), e13835.



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