簡介
棘龍,一般指棘龍屬(拉丁學名:Spinosaurus,意為「有棘的蜥蜴」)恐龍,是一類著名的巨型肉食性獸腳類恐龍,生存年代約1億1200萬年前到9300萬年前的白垩紀,其分布範圍包括如今非洲北部包括摩洛哥、阿爾及利亞、利比亞、埃及、突尼斯、尼日爾,以及南美洲的巴西東北部。棘龍屬的化石最初是在1912年由德國古生物學家恩斯特·斯特莫(Ernst Stromer)發現于埃及,并在1915年加以叙述、命名。最初的标本在第二次世界大戰期間被摧毀,而進入21世紀後,古生物學家們發現了其他的頭顱骨、爪子、胳膊、尾椎、頭冠等身體部分的化石,基于此之上的相關研究令其複原形象逐步明晰:一種成年體長11-15米,體重4-10噸,長有吊橋狀或圓帆狀背脊、擁有一系列适應水栖環境特征、步态不同于常規二足獸腳類的淡水水栖獸腳類恐龍,亦是已知最長的獸腳類恐龍。
外貌特征
棘龍的背部有明顯的長棘,是由脊椎骨的神經棘延長而成,高度可達1.7米(正模最大的一根),長棘之間推斷生前有皮膚連結,形成一個巨大帆狀物(然而有極少數科學家卻認為這些長棘是由肌肉複蓋着,形成隆肉或是背脊,類似美洲野牛的脊背)。對于這帆狀物的功能,功能很可能包含調節體溫、儲存脂肪能量、散發熱量、吸引異性、威脅對手、吸引獵物等。
棘龍的頭顱骨長1.4~1.9米,外形類似上龍類,棘龍被認為是半水生動物。一項針對棘龍科牙齒的氧同位素組成研究顯示棘龍是已知的唯一會遊泳的肉食恐龍。
棘龍科的颌骨與現代吃魚的灰海鳗十分相似;這兩種動物的颌部扁而狹窄,圓錐狀利齒在口器尖端展開成花瓣般的排列,适合在晦暗的水中抓住滑溜魚類。最重要的是,棘龍科遺骸的化學印記顯示這些動物的一生有大量時間都待在水中,就像今日的鳄魚一樣。
棘龍因為其獨特的帆狀物、巨大的體型而著名。對于棘龍的了解,大部分來自于二戰期間被摧毀的較完整化石以及如今發現的一些牙齒、頭骨、背帆、胳膊、爪子、腳指頭。到如今為止,有一些頭骨、頸椎、背帆、爪子、腳指頭的化石保存在博物館和科研機構裡,尾巴和軀幹的化石在二戰期間已被摧毀,在2008至2013年在摩洛哥第一次發現了後肢和骨盆殘片。在2005年所發現的上颌骨,顯示棘龍擁有約1.8米長的頭骨。棘龍的口鼻部狹窄,布滿筆直的圓椎狀牙齒,牙齒缺乏鋸齒邊緣,類似其他的棘龍科恐龍。齒冠長度最長可達12.5厘米(1915年零碎無編号個體,疑似IPHG-1912-X),一般牙齒長度5-8厘米之間。
棘龍的帆狀物是由非常高大的神經棘所構成,這些神經棘從背部脊椎骨延伸出來。這些神經棘的長度約是脊椎骨的7到11倍長。這些神經棘的前後長度較為一緻,而盤龍目的基龍與異齒龍的神經棘長度有大規模差異,形成一個半月形帆狀物。跟棘龍生存于相同時代、地區的禽龍類豪勇龍,背部也有高大帆狀物,而神經棘的末端較厚。
物種分類
棘龍的第一個化石是在1912年發現于埃及西部的拜哈裡耶綠洲,并由德國古生物學家恩斯特.斯特莫爾在1915年命名為模式種埃及棘龍。之後在拜哈裡耶綠洲也發現了其他的化石碎片,包含脊椎與後肢,恩斯特·斯特莫在1934年将這些化石标名為"SpinosaurusB",但在1944年二戰期間存放化石的慕尼黑博物館被炸毀,化石也随之化為烏有。nn2014年,一副新的高完整度棘龍化石在位于摩洛哥境内的撒哈拉沙漠被挖掘出土。
生活習性
棘龍是已知的最長的肉食性恐龍,它生活在海濱和河流附近。研究認為棘龍或多或少存在一定的親水習性。這或許是為了減輕體重并提高行動速度,也或許是為了在炎熱的夏季能有效地降低體表溫度。
化石标本
棘龍的第一個化石是在1912年發現于埃及西部的拜哈裡耶綠洲,并由德國古生物學家恩斯特.斯特莫爾在1915年命名為模式種埃及棘龍。之後在拜哈裡耶綠洲也發現了其他的化石碎片,包含脊椎與後肢,恩斯特·斯特莫在1934年将這些化石标名為"SpinosaurusB",但在1944年二戰期間存放化石的慕尼黑博物館被炸毀,化石也随之化為烏有。n2014年,一副新的高完整度棘龍化石在位于摩洛哥境内的撒哈拉沙漠被挖掘出土,編号FSAC-KK 11888。2020年,該标本尾部得到描述。n對于棘龍的了解,大部分來自于FSAC-KK 11888和二戰期間被摧毀的正模化石以及大量零散化石。棘龍分布于北非與南美洲的巴西,尼日爾埃克組(Echkar組)(森諾曼階末期)發現的一些牙齒化石,和棘龍的幾乎一緻,極有可能屬于棘龍,但暫時沒有詳細研究。巴西出土的奧沙拉龍化石也被歸入埃及棘龍。
BSP 1912 VIII 19标本
n由恩斯特·斯特莫在1915年所叙述,化石發現于埃及的拜哈裡耶組,是埃及棘龍的正模标本,原本的編号是IPHG 1912 VIII 19。該标本由一個上颌骨碎片、一個不完整齒骨(75厘米長)、19顆牙齒(6.2厘米長)、2個不完整頸椎、7個背椎(19到20厘米)、肋骨、以及1個尾椎。該标本的下颌有1.34米長。最長的脊椎神經棘有1.69米,斯特莫認為這個化石發現于早森諾曼階,約9700萬年前。估測12米長重6噸。這個标本存放于慕尼黑古生物博物館,之後在第二次世界大戰中遭到盟軍轟炸摧毀,僅存一個腳趾頭化石。恩斯特·斯特莫當年曾做出詳細的标本素描圖,他的孫子在1995年将素描圖捐給慕尼黑古生物博物館。Joshua B. Smith、Matthew C. Lamanna根據兩張重新發現的标本照片,發現斯特莫的标本素描圖有少許不正确。n
BM231标本
n由埃瑞克·比弗托(Eric Buffetaut)與M. Ouaja在2002年所叙述,該标本發現于突尼斯的雪尼尼組,地質年代為早阿爾比階,約11200萬年前,是棘龍屬年代最早的标本。化石由一個齒骨前部構成,可發現四個齒槽、兩個部分牙齒。外形非常類似埃及棘龍的失蹤标本。該化石标本在棘龍屬裡出奇的小而且年代比其他标本都早,因此在2010年某些科學家主張建立單獨的突尼斯棘龍種。一些科學家在2010年主張将這個标本單獨建立突尼斯棘龍種的申請,已被科學家否認,因為“突尼斯棘龍”的模式标本(也是唯一标本),無任何可鑒定的獨特特征,無法将其與埃及棘龍區分開來,而且很可能就是埃及棘龍早期種群.體型估測5噸。n
UCPC-2标本
n同樣由沙索等人在2005年所叙述,發現于摩洛哥的卡瑪卡瑪地層,年代為9700萬年的早森諾曼階。該标本是一個有凹槽的冠飾,由兩塊鼻骨所構成,長度為18厘米n
MSNM v4047标本
由米蘭市民自然曆史博物館的克裡斯提亞諾·達魯·沙索與他的同事在2005年所叙述,發現于摩洛哥的卡瑪卡瑪地層,年代為9700萬年的早森諾曼階。該标本由前上颌骨、部份上颌骨、以及部份鼻骨所構成,這些部位總長度為98.8厘米,複原頭骨全長為158厘米。
生存環境
棘龍的栖息環境涵蓋北非絕大部分和南美的巴西。棘龍生存于當時的濕地環境,那裡有大型掠食者鲨齒龍,大型素食或雜食獸腳類三角洲奔龍,小型肉食性恐龍褶皺龍,大型的泰坦巨龍類潮汐龍,較小型的泰坦巨龍類埃及龍,梁龍超科的雷巴齊斯龍,腔棘魚類的莫森氏魚(Mawsonia)以及軟骨魚類的帆鋸鳐,還有很多龜類、鳄類與翼龍類。
研究進展
加拿大皇家泰瑞爾博物館的古生物學家Donald Henderson認為,棘龍頭重腳輕,能漂浮得相當不錯,但這種龐然大物不太可能在水下沉沒和追逐獵物。而發表在《自然》雜志上的一項新研究表明,棘龍肯定是個遊泳高手。得益于2018年年底發現的各種新骨頭,研究人員已經能夠重建棘龍的尾巴,證實了它是一個遊泳高手,能夠在水面下操縱和追捕獵物的說法。
研究小組推測棘龍的尾巴會幫助它在水中移動。他們通過建立二維模型,并在水中測試,将其與兩種已滅絕的陸栖恐龍和兩種現代半水生物種--尼羅河鳄魚和蝾螈--的尾巴進行了比較他們發現,棘龍尾巴産生的推力是陸地栖息的恐龍同類的8倍,效率是它們的2.6倍。研究小組的結論是,棘龍的尾巴一定是被用來推動它通過水面,很可能是防止它在漂浮時翻滾。



















