恐龙化石记录中的模式-恐龙探秘

时间:2024-07-01 17:53:03

化石记录中的模式

巴克探讨恐龙内温性的基础是中生代早期动物类型演替的模式。在一直到三叠纪末的这段时间内,下孔类爬行动物显然是陆地上最丰富多样的动物。

恐龙化石记录中的模式-恐龙探秘

恰在三叠纪结束、侏罗纪开始的时候(205 Ma),地球上出现了最早的、真正的哺乳动物,以鼩鼱这样的小型动物为代表。与其完全相反的是,三叠纪晚期也记录了最早的恐龙的出现(225 Ma),而且在越过三叠纪/侏罗纪的界线之后,恐龙变得分布广泛,种类分化,而且显然是陆生动物群中占优势的成员。这种生态平衡——稀少、小型、很可能是夜间活动的哺乳动物和丰富、大型,以及越来越多样化的恐龙——从那时起一直保持了1.6亿年,直到白垩纪末(65 Ma)。

作为生活在现今的动物,我们所熟悉的一个概念是,哺乳动物连同鸟类是最引人注目和分异度最大的陆生脊椎动物。不言而喻,哺乳动物是行动迅速、有智慧、通常适应能力很强的动物,而我们将其在当今的“成功”主要归因于它们的生理特征:允许它们保持较高而恒定的体温的较高基础代谢率、复杂的身体化学组成、比较大的大脑和由此而拥有的较高的活动水平,以及它们作为内温动物的地位。相反,我们通常注意到,爬行动物的分异度要小得多,而且非常明显地受到气候的限制;这主要有如下原因,即它们具有很低的代谢率,依靠外部的热源使身体保持温暖,从而保持化学活性,并且具有很低的和间歇性的活动水平:一句话,归因于它们的外温状态。

无可否认,这些观察是很笼统的,但能使我们对化石记录有一些预测。在所有条件都相同的情况下,我们会预期,如果真正的哺乳动物在三叠纪/侏罗纪之交首次出现在本来被爬行类动物统治的地球上,将引发前者迅速的进化崛起和多样化,而后者面临的情况却相当不利。因此预计哺乳动物的化石记录应该在早侏罗世时表现出数量和多样性的快速上升,直到它们完全主宰中生代的生态系统。然而,化石记录却显示了截然相反的模式:(属于爬行类的)恐龙兴起,在晚三叠世(220 Ma)占据了统治地位,而哺乳动物只是在白垩纪末期(65 Ma)恐龙走向绝灭以后才开始在规模和多样性上有所扩大。

巴克对这一系列违反直觉的事件所作的解释是,面对真正的哺乳动物的威胁,恐龙只有在拥有像内温动物一样高的基础代谢率、能够像同时代的哺乳动物一样活跃和有智谋的情况下,才能取得进化上的成功。恐龙必须是活跃的内温动物——对于巴克来说,这是一个不证自明的真理。尽管化石记录所展现的模式确实很清楚,但支持他的“真理”的科学证据仍需收集和检验。