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观影必备:《哆啦A梦》剧场版中的恐龙知识

科学世界  · 公众号  · 科学  · 2020-12-18 18:06

正文

大雄在体验挖掘化石时,发现了恐龙蛋化石。使用哆啦A梦的道具“时间包巾”后,诞生了双胞胎恐龙。大雄非常关爱地抚育“小咻”和“小咪”。不过,大雄认识到在现代哺育小恐龙非常受限,所以穿越到6600万年前。在恐龙灭绝的白垩纪末期,等待大雄们的命运将会如何……我们接下来将基于最新研究,介绍电影《哆啦A梦:大雄的新恐龙》中出现的恐龙。本文没有剧透,请放心阅读。
电影的舞台是白垩纪的亚洲

《新恐龙》的主角是“小咻”和“小咪”两只双胞胎恐龙。它们是虚构的恐龙。根据哆啦A梦的说法,小咻和小咪是恐龙新物种,不在目前的恐龙百科图册中,生存时代似乎是白垩纪(约1.45亿~6600万年前)末期。

白垩纪最具代表性的恐龙,当属全长约11米的肉食性恐龙霸王龙(暴龙)。但是,由于电影发生在白垩纪的亚洲,因此没有出现生活在现今北美大陆的霸王龙。取而代之的是亚洲最大的食肉性恐龙——特暴龙。与霸王龙相比,特暴龙的头骨更窄,前肢更小。

三角龙因头上有巨大颈盾和3个角为人们熟知。而在《新恐龙》中登场的是生活在亚洲的“中国角龙”。仔细观察会发现,中国角龙的头部特征与三角龙不同。例如,三角龙的头上有3个角,而中国角龙只有鼻子上方的1个角。

说到背上有剑状骨板的恐龙,最有名的便是剑龙。但是,大雄们遇到的是与剑龙同属于“剑龙类”的沱江龙。沱江龙的肩膀两侧都有尖锐的棘刺,这是剑龙所没有的特征。剑龙类恐龙在侏罗纪(约2.013亿~1.45亿年前)晚期繁盛,但在此后的早白垩世灭绝。因此,在大雄们前往的晚白垩世应该没有沱江龙……在电影中,有小夫用上这一知识的场景,因此这里就不多说了。

在《新恐龙》中出现的恐龙里,中国角龙和多棘沱江龙分别由中国古生物学家徐星和董枝明命名,特暴龙虽然由蒙古的标本命名,但在中国也有发现。可以说,《新恐龙》讲的是中国的恐龙故事。注意,虽然《新恐龙》中有无齿翼龙登场,但它并不是恐龙,而属于“翼龙类”,是与恐龙不同的爬行类。另外,诸如蛇颈龙和鱼龙等也不是恐龙。

是陨石导致恐龙灭绝的吗?
大雄他们前往的白垩纪末期发生了“恐龙灭绝”这一重大事件。在白垩纪末期(约6600万年前),直径约10千米的巨大陨石撞击了地球,造成了包括恐龙在内的大量生物灭绝。

陨石撞击假说由美国物理学家路易斯·阿尔瓦雷茨(Luis Alvarez,1911~1988)博士最早提出。1980年,路易斯·阿尔瓦雷茨与其身为地质学家的儿子沃尔特·阿尔瓦雷茨(Walter Alvarez,1940~)等发现在大约6600万年前的欧洲地层中含有大量的铱元素。铱元素在地球表面非常稀少,因此他们考虑是由含铱的巨大陨石撞击导致的。

1991年,陨石撞击的重要证据——陨石坑在墨西哥尤卡坦半岛附近发现。一连串的发现表明,大约在6600万年前,一颗巨大的陨石撞击了地球。

当时,尚不清楚陨石撞击是如何导致恐龙灭绝的。阿尔瓦雷斯博士提出的假说如下:陨石撞击地球后,岩石等产生的尘埃扩散到大气中,阻挡了阳光。结果植物无法进行光合作用,气候变得寒冷。恐龙等生物无法适应这种环境变化,从而灭绝。

在电影中,当巨大陨石迫近,小咻、小咪以及其他恐龙们会怎样呢?

但是,这一假说并不能完全解释恐龙的灭绝。陨石撞击产生的岩石尘埃的粒径约为0.1毫米。即使它停留在大气中,最多也就维持1周左右。如果阳光仅仅被阻挡1周,环境变化应当不至于引起生物灭绝。之后出现了各种假说,但没有一个能够完全解释恐龙的灭绝。

目前最有力的假说认为,在陨石撞击之前恐龙已经接近灭绝。陨石撞击起到了“最后一击”的作用。例如,在加拿大西部艾伯塔省的一个地区,发现大约8000万年前生活于此的恐龙有45种。但就在陨石撞击之前不久,种类已减少到只有6种。这种下降的确切原因尚不得而知。但可以肯定的是,晚白垩世的印度地区发生了大规模的火山活动(形成了德干高原溢流玄武岩),在全球范围内带来了巨大的环境变化。

恐龙演化成鸟继续生存到今天
无论是什么原因,大多数恐龙都灭绝了,这是事实。不过,一些适应新环境的恐龙逃过灭绝并生存下来,这些恐龙演化成了现在的“鸟类”。

最近二十年的古生物学研究,证实了“鸟类是恐龙的后代”这一事实。我们看到的所有鸟类,例如鸽子、麻雀和乌鸦等,都是在6600万年前的大灭绝中幸存下来的恐龙后代。揭示这一点的关键就是像小咻和小咪这样带羽毛的恐龙。接下来,我们将解释有关恐龙如何演化为鸟类这一谜团的最新理论。

自由滑翔的小咪和不太能飞的小咻

关于鸟类起源的争论,始于1861年始祖鸟的发现。在德国南部大约1.5亿年前(晚侏罗世)的地层中,发现了一种长约50厘米的小动物化石,这正是始祖鸟。化石具有恐龙的特征:前爪上有3个爪子,嘴巴上有牙齿,尾巴很长。

不过,这一化石还有羽毛的痕迹。由于当时的常识是“唯一有羽毛的动物就是鸟类”,因此引发了“这奇怪的动物究竟是鸟还是恐龙”的争论。讨论过程中诞生了“鸟是恐龙的后代,而始祖鸟是恐龙演化成鸟类的过渡类型”这一假说。

一些研究人员接受了“鸟类从恐龙演化而来”的假说。另外还有一种假说认为恐龙和鸟类是关系密切的“近亲”。换句话说,有人认为鸟类和恐龙都是从共同祖先分支出来的后代,而不是“亲子关系”。认为“鸟类和恐龙在骨骼等方面存在一些区别”的“近亲”假说在一段时间里很流行。但是,20世纪70年代时证明了这种指摘是不正确的,鸟类从恐龙演化而来的假说的影响力逐渐变大。

随后,在中国发现了残留羽毛痕迹的恐龙“中华鸟龙”,也就是“带羽毛恐龙”的化石。这表明恐龙也能有羽毛,使得鸟类从恐龙演化而来成为定论。这时,已是发现始祖鸟之后135年的1996年。

中华鸟龙发现于中国辽宁省的早白垩世地层中。当时被认为是鸟类而被命名为“中华龙鸟”,后来通过其骨骼特征被归为小型兽脚类的“虚骨龙类”,是恐龙的一种。之后,在中国又不断发现带羽毛的恐龙,如“原始祖鸟”和“尾羽龙”等。通过这些成果,推断今天的鸟类是由小型兽脚类动物演化而来。目前,已经发现小型兽脚类和鸟类的骨骼有一百多个共同特征。

今天的研究者认为,以伶盗龙和恐爪龙等小型兽脚类为代表,大多数小型兽脚类恐龙都有羽毛。有理论认为,大型兽脚类恐龙可能也有羽毛,如2012年发现的长达9米的暴龙类华丽羽王龙就有羽毛。因此,特暴龙“古鲁”可能也有羽毛。

中华鸟龙开创了一系列“飞向蓝天的恐龙”研究,其中中国古生物学家做出了重要贡献。

相信无论你是准备掌握一些背景知识去观影,还是看完电影后想更深入地了解恐龙,本文都会有所帮助。有机会的话,和朋友们还有孩子们好好聊聊恐龙吧。


本文节选自《科学世界》2020年12期“《哆啦A 梦:大雄的新恐龙》
观影必备恐龙知识”一文


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