科學家發現第一個半水生恐龍埃及棘龍化石 比霸王龍還大

近日科學家們揭開了第一個真正的半水生恐龍埃及棘龍（Spinosaurus aegyptiacus）的真面目。這個白堊紀巨型捕食者的最新化石顯示9500萬年前這一生物就能夠適應水里的生活。

9月11日，在美國首都華盛頓，埃及棘龍復原模型在國家地理博物館展出。圖為芝加哥大學古生物學家保羅·塞雷諾（左二）在講解埃及棘龍的頭骨構造。據美國《科學》雜志報道，根據有關化石分析得出的證據，埃及棘龍可能是地球上第一種半水棲的恐龍，它的體形長達15米，比此前記錄的體形最大的恐龍霸王龍還要長近3米，且游泳能力強，絕大部分時間生活在水中，以巨鯊、鋸鰩和肺魚為食，是迄今發現的唯一能夠適應水中生存的恐龍。

科學日報報道，近日科學家們揭開了第一個真正的半水生恐龍埃及棘龍（Spinosaurus aegyptiacus）的真面目。這個白堊紀巨型捕食者的最新化石顯示9500萬年前這一生物就能夠適應水里的生活，從而提供了目前為止恐龍能夠在水生環境里生活并狩獵的最引入注目的證據。這些化石還表明，埃及棘龍是地球上生活過的最大的已知捕食性恐龍，比世界上最大的霸王龍物種還要長9英尺。

這些發現被發表在9月11日的期刊《科學》上，同時也將出現在10月的《美國國家地理》雜志上。此外，棘龍將成為9月12日開始的美國國家地理雜志博物館最新展覽的主題，以及11月5日晚上9點播出的美國國家地理雜志/NOVA特別節目的主題。

一支國家科研小組——包括美國芝加哥大學的古生物學家尼扎爾·伊伯拉希姆（Nizar Ibrahim）和保羅·塞里諾（Paul Sereno），意大利米蘭自然歷史博物館的克里斯提亞諾·沙索（Cristiano Dal Sasso）和西蒙尼·馬加努科（Simone Maganuco），摩洛哥哈桑卡薩布蘭卡大學的薩米爾·州立（Samir Zouhri）——發現棘龍具有一系列之前未知的水生適應性特征。

在分析了摩洛哥撒哈拉沙漠發現的最新化石和部分棘龍頭骨，以及全世界各地館藏的殘骸，加上100多年前在埃及最早報告發現的棘龍的歷史記錄和圖片，研究人員得出了棘龍是第一個半水生恐龍的結論，研究首席作者、2014國家地理新生代探險家伊伯拉希姆這樣說道。“研究這個恐龍就像研究來自外太空的外星人，它與我所見過的任何恐龍都不相似。”

埃及棘龍的水生適應性與棘龍家族早期成員之間存在重大的差異，后者生活在陸地但是能夠吃魚。這些適應性特征包括：

（1）位于頭骨中央較小的鼻孔。鼻孔體積較小且位于頭骨后方使得埃及棘龍可以在頭部位于水里時呼吸。

（2）鼻口末端的神經與血管開口。鱷魚和短吻鱷鼻口處相似的開口包含壓覺感受器，它能夠幫助鱷魚感知水里的環境。埃及棘龍頭部的這些開口可能也有相似的功能。

（3）位于鼻口前端互鎖的巨大斜齒。這種圓錐形狀和牙齒的位置很適合捕魚。

（4）較長的脖子和軀干使得恐龍質量的重心向前移。這使得雙腿在陸地行走變得幾乎不可能，但適合水中的移動。

（5）強壯的前肢以及彎曲如刀片的爪子。這些爪子很適合鉤住或者切斷光滑的獵物。

（6）較小的骨盆和短后腿，大腿肌肉發達。正如出現在最早期的鯨魚身上，這類適應性便于在水中劃水，且與其它雙腿在陸地移動的捕食性恐龍存在巨大的不同。

（7）密質腿骨，缺少捕食性恐龍特有的骨髓腔。現代水生動物，例如帝王企鵝身上也有相似的適應性，主要用于浮力控制。

（8）強壯、骨骼細長的腿以及長而平的爪子。與其它捕食者不同，埃及棘龍的腳與某些可以在柔軟表面直立或移動而非棲息的棘龍相似。事實上，埃及棘龍可能有可以在柔軟泥漿行走或者水中劃動的蹼足。

（9）恐龍尾巴里寬松連接的骨骼。這些骨骼使得尾巴可以類似波浪一樣彎曲，類似于幫助多骨魚推進的尾巴。

（10）皮膚表面巨大的脊柱在恐龍背部形成了一個巨大的“帆”。這個高、薄、刀片形狀的脊柱由肌肉固定住，它主要是由具有較少血管的密質骨組成。這暗示了帆的作用是展示而非存儲脂肪或者吸收熱量。即使恐龍進入水里，這樣巨大的帆也清晰可見。

一個多世紀前，德國古生物學家恩斯特·弗賴赫爾·斯特莫馮·賴欣巴哈（Ernst Freiherr Stromer von Reichenbach）首次在埃及撒哈拉發現了埃及棘龍的證據。不幸的是，所有斯特莫馮的化石都在1944年4月盟軍對德國慕尼黑的轟炸中被摧毀。然而，伊伯拉希姆能夠從檔案館以及位于德國巴伐利亞州斯特莫馮家族城堡里追蹤斯特莫馮殘余的筆記、手繪和照片，從而對斯特莫馮僅剩不多的出版物進行信息補充。

最新的埃及棘龍化石被發現于摩洛哥撒哈拉名為卡瑪卡瑪地層的沙漠懸崖邊上。這片區域曾經是一個巨大的河流系統，從現在的摩洛哥延伸至埃及。曾幾何時一系列水生生物生活在這個河流系統里，包括大鯊魚、腔棘魚、肺魚、類似鱷魚的生物，以及巨型會飛的爬行動物和捕食性恐龍。

這些最新化石最重要的部分——由當地化石獵手發現的部分骨架據稱是從摩洛哥走私而來的，因此有關這項發現的背景的至關重要的信息也就丟失了，而尋找到摩洛哥當地那名化石獵手幾乎是不可能的。“這困難程度不亞于大海撈針。”伊伯拉希姆說道。在經過不懈的努力后，伊伯拉希姆最終找到了這名獵手并證實了最初的發現地。

為了揭開埃及棘龍的神秘之謎，研究小組利用美國國家地理學會的資金贊助建立了一個骨骼的數字模型。研究人員CT掃描了所有最新的化石，后者將被遣返回摩洛哥，由此對斯特莫馮樣本的數字再造進行補充。缺失的骨骼將基于已知的相關恐龍的元素進行建模。

據馬加努科表示，“我們依賴于先進的科技進行檢測、分析和拼湊一系列化石。對于一個如此復雜的項目，傳統的方法不可能做到如此精確。”然后研究人員利用數字模型創造了一個解剖學精確、大小相當的埃及棘龍骨骼的3D復制品，然后測量了它的首尾長度，證實了他們之前的計算，也即最新的埃及棘龍骨骼比目前記載的最大的霸王龍還要長9英尺。

據芝加哥大學化石實驗室負責人塞里諾表示：“讓我們驚訝的不僅是埃及棘龍的體積，而是它們罕見的比例。它們的肢體比例類似早期鯨魚，而非捕食性恐龍。”沙索補充表示：“在過去的20年間，好幾項發現都表明某些恐龍可能起源了鳥類，而埃及棘龍也體現了一樣怪異的進化過程，揭示了捕食性恐龍適應了半水生的生活并進入白堊紀北非的河流系統。”

這項研究的其它合作作者還包括英國樸次茅斯大學的大衛·馬提爾（David Martill）、英國布里斯托大學的馬泰奧·法布里（Matteo Fabbri）、高智發明的創始人內森·麥沃爾德（Nathan Myhrvold）、意大利羅馬薩皮恩扎大學的達維德·盧里諾（Dawid Iurino）。

（編譯/嚴炎劉星）