恐龍相互交流的一種方式:洩殖腔發亮

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彩羽恐龍畫像
彩羽恐龍畫像

人類對恐龍可以說相當熟悉,無論是倫敦自然歷史博物館的恐龍骨架化石,還是好萊塢科幻影片裏的恐龍世界,或者學校教科書裏的詳盡介紹,從恐龍時代到恐龍滅絶再到化石研究,探索從未停止,卻似乎也沒有窮盡。

考古學家和生物學家對恐龍不斷有新的發現。

最新研究發現,恐龍的洩殖腔(排洩和生殖出口)會發光,而這很可能是跟同類交流的一種方式,傳遞特定信息,類似於狒狒發情時屁股會紅腫。

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雷克斯暴龍
雷克斯暴龍是史上數一數二的大型肉食性動物。

布里斯托大學宏觀進化學講師雅各布·溫瑟(Jakob Vinther)和馬薩諸塞大學阿默斯特分校解剖學家和動物生殖系統專家黛安·凱利(Diane Kelly)在學術期刊《對話》(The Conversation)上介紹了關於恐龍生理構造功能的最新發現。

這是個意外的發現,最早發表在《當代生物學》期刊上,源自德國法蘭克福森根堡自然歷史博物館的一件展品:中國遼寧白堊紀熱河早期沉積岩中發現的鸚鵡嘴龍化石標本。

和其他哺乳動物的身體構造不同,恐龍的洩殖腔是個「萬能孔」,承擔了所有功能:排便、排尿、交配、下蛋。

但是,大部分出土恐龍化石都沒有保留較完整的洩殖腔。直到遼寧出土了非禽類恐龍和禽類化石 — 它們的鱗狀皮紋路和羽毛保存得完美無缺,連皮毛和鱗片顏色的黑色素都清晰可見。

這就為古生物學家提供了復原恐龍本來的膚色需要的素材,製作出彩色的立體標本複製品。

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艾伯塔龍屬(Albertosaurus)
艾伯塔龍屬是暴龍屬獸腳亞目(tyrannosaurus therapoda)恐龍。

古生物學家尼科爾斯(Bob Nicholls)和同事們據此復原了這只鸚鵡嘴龍生前的外觀顏色。它生活在一億多年前,體型相當於拉布拉多獵犬那麼大,跟三角恐龍之類體格龐大的角龍類恐龍是近親。

它生前的顏色復原後投射到實物尺寸的3D模型上,可以看到它有反蔭蔽保護色,為它在光線昏暗的森林裏提供蔽護。

而更驚人的秘密在它的臀部,秘密的曝光則純屬意外。

完成了對這頭鸚鵡嘴龍膚色的復原後,研究小組回到森根堡博物館去拍一條短視頻,介紹色彩復原過程。拍攝時發現它的洩殖腔部位保存完好無缺,比以往任何恐龍化石的這個部位都完美,是深入研究的絶好標本。

於是,研究小組開始復原1.3億年前的鸚鵡嘴龍的臀部。完成後的模型顯示洩殖腔開口兩側有一對側唇,呈V形朝向尾尖方向,側唇之間是一坨腫塊。洩殖腔表面覆蓋細小的重疊鱗片,有黑色素沉積,顏色較深。但無法確定這具恐龍化石的性別。

如果鸚鵡嘴龍活著的時候洩殖腔部位是這種深色,則起不到保護色作用,顯得反常。

這個反常現象如何解釋?

恐龍曾經與飛禽並存。飛禽在生物演化過程中形成了用於識別同類和求偶的視覺信號本能,比如孔雀開屏。

有些禽鳥直接用洩殖腔發信號,比如領岩鷚求偶過程中雌鳥的洩殖腔部位會發亮。

已經知道恐龍具有相當高級的視覺傳訊機能,比如羽毛呈彩虹色。所謂「裸體」恐龍,即全身覆蓋的是鱗片而不是羽毛的「無毛恐龍」,臀尾部沒有遮掩,完全可以通過洩殖腔信號傳遞信息。

這具臀尾部保存完好的恐龍化石為我們提供了珍貴的線索,得以窺見恐龍的社交行為。不過,現在還無法斷定這種顏色信號是出於求偶還是其他目的的交流。

黛安·凱利說,大多數情況下,四足動物洩殖腔標本無法提供性別信息,"那些明顯的特徵藏在洩殖腔內部,不幸的是這些特徵沒有保存在化石中"。

這方面的研究還需要更多保存完好的化石標本用以比較、佐證,填補恐龍洩殖腔內部解剖結構空白。

但有一點是肯定的,那就是一億多年前,恐龍相互之間有一種交流方式是讓臀部變色發亮。