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凯时娱乐备用网址登录,“草食恐龙”爱吃的是草吗?那时草还没出现呢!

[ 发布日期:2020-01-09 11:39:10] 浏览人数: 809

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凯时娱乐备用网址登录,英国和德国的科研人员,日前在《古生物学》杂志发表论文说,他们模拟1.5亿年前的大气环境,种植蜥脚类恐龙爱吃的草,发现这些巨型素食者的营养状况比原先认为的要好。

“这项实验研究无疑是很有意义的。”多次参与命名我国汝阳黄河巨龙、洛阳中原龙、栾川盗龙、巨型汝阳龙的河南省地质博物馆古生物研究室主任贾松海说,按饮食结构,科学界一般把恐龙分为草食性、肉食性、杂食性三大类。这其实是不科学的!越来越多的研究证实,恐龙生长的侏罗纪时代,还没有草呢!科学的说法应该是“植食性恐龙”!这样的植物的营养自然要比我们今天认为的“草”要高得多。

“草”其实是蕨类和银杏

贾松海说,蜥脚类恐龙是地球上出现过的最大的陆生动物,如汝阳巨型蜥脚类恐龙动物群,主要代表有汝阳黄河巨龙、巨型汝阳龙、洛阳中原龙、汝阳云梦龙、史家沟岘山龙等。这类恐龙有着长脖子、长尾巴和粗壮的四肢,体长可达30多米,以蕨类、银杏等植物为食。

在侏罗纪时期,地球陆地表面,主要由裸子植物和蕨类植物覆盖。那时的蕨类植物,如枝脉蕨、新芦木等,与现在有所不同,可以长数米高。森林中一棵棵挺拔的大树,主要是松柏类和银杏类。在森林中层,树蕨让位给同样拥有大型羽状叶片的苏铁类植物,而低矮的真蕨类植物占据地表,将地面覆盖得郁郁葱葱。巨型汝阳龙们会用其梳子般的牙齿,从高大的松柏类和银杏类植物上“梳”下叶片,用牙齿切碎吞下;个子较低的洛阳中原龙,则可以享用苏铁和蕨类大餐。

在白垩纪中期,一些小型的种子蕨(裸子)植物,用类似叶状的结构将种子包裹起来——进化出最早的被子植物,并在白垩纪晚期演化出美丽而芬芳的花朵,吸引昆虫为其传粉——相比于裸子植物的“靠风传粉”,有了更多的途径。这时,开花的被子植物与松柏、银杏和蕨类等组成森林植被。伴随着种子的进化,被子植物体内出现了导管,相比于裸子植物和蕨类植物体内的管胞来说,运输功能都得到了大大加强。因而,被子植物在白垩纪晚期得以大量繁盛。

所以,贾松海说:“如果你认为吃素的恐龙喂点草就得?那实在是想得太简单了!” 今天人们描绘恐龙世界时,常常出现大片草原地貌。其实在恐龙灭亡之后的新生代古近纪时期,以草本被子植物为主体的草才开始出现。

细咬慢咽+胃石磨碎?

一提到恐龙,人们立马想到它庞大的身躯,超长的颈部,超大的腹部。即便的最小的恐龙,体长只有20厘米,与一只小猫相当,也是大腹便便,脖颈长长。

物竞天择,适者生存。德国科学家近日表示,直接吞咽食物是植食性恐龙长颈的根本原因。大象一类不停咀嚼以大量进食的动物,需要大大的头部以与颚骨肌肉和臼齿相匹配。而植食恐龙则是细咬慢咽,不对食物进行咀嚼,不需要这样的头部结构。长长的颈部还有助于体型庞大的恐龙够到其他动物不易够到的食物。再者,恐龙属于爬行类动物,牙齿没有分化,不具备咀嚼功能,而哺乳动物就不一样了。

科学家还发现过恐龙的粪便化石。在显微镜下观察恐龙粪便化石,不仅能判变植食性恐龙或肉食性恐龙,还能连恐龙吃的究竟是什么种类的植物也能辨别清楚。在很多恐龙的胃中存有几十颗石头,大小不一,小到鸡蛋样,大至拳头般,这就是“胃石”。在美国新墨西哥州侏罗纪地层中挖出的一条地震龙的肋骨间,科学家竟然找到230颗胃石。河南省地质博物馆的恐龙胃石标本,也是有力的证据,如今天我们看到鸡的胃石。

胃石在恐龙消化食物过程中有重要作用。恐龙在进食时,第一道是牙齿,将食物细咬慢咽;第二道就是胃石,把咬得还不够碎的食物在胃里再次处理。

恐龙的饭量和体重成正比?错!

一般认为,恒温动物的饭量与体重成正比。哺乳类动物的饭量大概为体重的10%,才能够维持体温和体能。一头4吨重的大象,一天要吃300千克以上食物。而变温动物就不同了,一条蛇一次吞下的食物可以相当于它的体重,之后再慢慢消化。

有些植食性恐龙体重高达几十吨甚至上百吨。如果它每天的饭量也按10%来计算,那简直是无法想象的。事实上,恐龙的肌肉发达,可以存储大量能量,只要保证每天能进食体重的1%,就可以保证恐龙的正常生活。同时,也不一定每天进食同样的量。肉食性恐龙可能如同现在的狮子、老虎等一样,吃一顿可能管几天。

从10%到1%,差别怎么会那么大呢?贾松海介绍,秘密就在于恐龙庞大的身躯,身体中固有的能量多,进食只要维持基本需要就可以了。很多恐龙是变温动物,不需要用食物维持体温。所以,食量也不如哺乳动物大。对于霸王龙这样的肉食性恐龙来说,情况可能与现在的狮子、老虎或者龟、蛇差不多,只要成功狩猎一次,几天没有食物也不至于饿得慌。

至于饮食习惯,贾松海介绍,大象需要每天18个小时不停吃东西才能吃饱。其中大量的食物都用来维持体温了。而大型恐龙就不用吃那么多。

科研人员还发现,在蜥脚类恐龙繁盛的时代,地球气候与今天大不相同,不同地区温差较小,大气二氧化碳含量高。有研究认为,二氧化碳含量升高会导致植物长得更快。目前,地球大气二氧化碳浓度约为400ppmv(1ppmvv为一百万分之一)。在中生代很长时间内都高于这一水平,最高曾突破2000ppmv。

英国利兹大学等机构的研究人员设置了潮湿、温和的室内种植环境,二氧化碳浓度从400ppmv到2000ppmv不等,种植多种中生代植物。随后采集叶子,干燥、磨碎后用人工发酵系统处理,模拟恐龙的消化过程。分析显示,在二氧化碳浓度高的环境中,许多植物对于恐龙来说,营养价值比以前估计的要高得多。这意味着植食性恐龙的平均食量比预期的要低,同样规模的生态系统能养活更多的恐龙,种群密度最高可比原先认为的高出20%。

从生存环境来看,陆生植物如蕨类在当时(大约2.35亿年年前)大量生存。地球的co2浓度较高导致了大量的木本、灌丛植物生长,为恐龙的生存提供了大量的食物。大量的恐龙生存,必定有肉食性、食腐性动物的存在。因此,从自然环境看,植物-动物-腐食的生物链在恐龙时代也同样存在。

来源:科技日报