地球上最早的巨无霸

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海洋中的鲸目动物(如鲸鱼、海豚)是在大约5600万年前进化的 。 又过了大约5000万年 , 其中一些物种才变得非常庞大 。 然而 , 鲸目动物却并非第一批海洋巨兽 。
大约在2.49亿年前 , 鱼龙目动物出现在海洋中 , 并在接下来的1.5亿年间里都统治着海洋 。 这些中生代的鱼形海洋爬行动物与现代鲸目动物在体型和生活方式上有很多相似之处 , 这种情况与它们在时间上实际相隔近2亿年形成鲜明对比 。
在一项新研究中 , 研究人员发现了一块大小可以与现代鲸类动物相媲美的头骨化石 。 这块保存完好的头骨化石长达2米 , 其中还连同部分脊骨、肩膀和手臂 。 他们发现这块化石属于一种体长超过17米的庞然大物 , 它是鱼龙目中的杯椎鱼龙(Cymbospondylus)的一个新物种 。
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鱼龙目Cymbospondylusyoungorum的头骨化石 。 |图片参考:NataljaKent/NHM
研究团队将其命名为Cymbospondylusyoungorum , 并将他们的发现发表在了近期的《科学》杂志上 。
这块化石是从美国内华达的奥古斯塔山脉中被挖掘出来的 。 自1902年以来 , 古生物学家就一直在内华达州的一些山脉中寻找化石 , 这些化石为了解三叠纪打开了一扇窗 , 它们将现代与古代的海洋联系在了一起 。
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奥古斯塔山脉埋藏着许多生物化石 。 |图片参考:LarsSchmitz/NHM
在那里 , 古生物学家发现了许多菊石 , 它们是现代头足类动物(如乌贼和章鱼)的有壳祖先;不仅如此 , 在那里 , 古生物学家还发现了许多海洋爬行动物 , 这些标本被统称为化石山动物群(FossilHillFauna) 。
化石山动物群中包含Cymbospondylusyoungorum的许多猎物以及竞争对手 。 从Cymbospondylusyoungorum细长的嘴部和圆锥形的牙齿来看 , 研究人员推测这种物种会捕食乌贼和鱼类 。 同时 , 它庞大的体型则表明它也可能捕食较小和年幼的海洋爬行动物 。
此外 , 他们还认为这种巨大的捕食者可能经历过一些激烈的竞争 。 通过复杂的计算模型 , 研究人员检测了化石山动物群的食物网中可能存在的能量 , 重现了远古环境 , 发现除了Cymbospondylusyoungorum , 当时的海洋食物网可能还存在一些更庞大的食肉性鱼龙动物 。
研究表明 , 新的海洋巨兽Cymbospondylusyoungorum生活在2.46亿年前的海洋中 , 是目前已知的最早的鱼龙目物种 , 是一系列海洋巨兽的开端 。 它们只比第一批鱼龙目动物出现的时间晚大约300万年 , 这意味着它们是在极短的时间内就成长到如此庞大的体型的 。
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洛杉矶自然历史博物馆恐龙研究所的志愿者Vijishake在准备标本的过程中 , 躺在Cymbospondylusyoungorum的头骨旁 。 |图片参考:MartinSander/NHM
那么 , 是怎样的过程推动了体型的快速扩张呢?研究人员发现 , 鲸目和鱼龙目的共同点不仅限于拥有相同的体型范围 , 它们还有着相似的体型构型 , 这些相似之处使它们很具有进行比较研究的科学价值 。
研究人员将计算机建模和传统古生物学结合起来 , 研究了这些海洋动物是如何独立地达到如此大的尺寸的 。 结果发现 , 虽然鱼龙目和鲸目动物都进化出了非常大的体型 , 但它们各自朝着巨型进化的路径是不同的 。