来自世界各地的恐龙头骨展示了古代大陆是如何联系在一起的

2018 年 5 月和 6 月,澳大利亚首个近乎完整的蜥脚类动物头骨——一群长尾、长颈、小头恐龙——在昆士兰州温顿西北部的一个绵羊站被发现。

2023-04-13 23:15:40
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蜥脚类恐龙 Diamantinasaurus matildae 的原始头骨。 (崔西·斯隆/澳大利亚恐龙时代博物馆)

2018 年 5 月和 6 月,澳大利亚首个近乎完整的蜥脚类动物头骨——一群长尾、长颈、小头恐龙——在昆士兰州温顿西北部的一个绵羊站被发现。

我是发现该化石的澳大利亚恐龙时代博物馆挖掘团队的一员,随后有幸领导了研究头骨的团队。经过多年的努力,我们的结果今天发表在皇家学会开放科学杂志上。

头骨属于我们称之为“安”的生物:Diamantinasaurus matildae物种的一员,它与地球另一端发现的化石有着惊人的相似之处,这为恐龙曾经通过南极大陆在澳大利亚和南美洲之间漫游的理论提供了依据联系。

好头骨难求

蜥脚类恐龙一直是我终生着迷的源泉,找到蜥脚类恐龙头骨是我儿时的梦想之一。可悲的是,化石记录偏向于保存蜥脚类动物的四肢、椎骨和肋骨,而严重反对头骨。

当您考虑生物体死后作用于其身体的过程时,这是有道理的,古生物学家称之为埋葬学

大而结实的肢骨不易分解,如果它们被迅速掩埋,它们很容易变成化石。椎骨和肋骨占脊椎动物骨骼的很大一部分,增加了它们保存下来的几率。

相比之下,蜥脚类动物的头骨相对较小,由许多仅由软组织松散地固定在一起的脆弱骨骼组成,而且似乎很容易从颈部末端分离。它们也可能是食肉恐龙的主要目标:之前描述过的唯一来自澳大利亚的蜥脚类动物脑壳保留了凶猛兽脚类恐龙的几处咬痕。

从左侧看,重建的 Diamantinasaurus matildae 头骨,部分着色。

从左侧看,重建的Diamantinasaurus matildae头骨。Poropat 等人,皇家学会开放科学

头骨的骨头被发现在地表以下约 2 米(6.6 英尺)处,散落在约 9 平方米的区域。面部右侧大部分缺失,但左侧大部分存在。

遗憾的是,许多骨头都显示出变形的迹象(大概是死后清理或踩踏的结果),这使得头骨的物理重组成为一个微妙的过程。

现代技术重现了一种古老的动物

在这种情况下,我们着手以数字方式重建头骨。我们在墨尔本的圣文森特医院对骨头进行了 CT 扫描。这使得可以在计算机上观察到每块骨头的内部特征。

在鼻子的一根骨头内(我们也在澳大利亚同步加速器上对其进行了扫描),我们发现了替代牙齿。人们早就知道,蜥脚类动物和今天的鳄鱼一样,终其一生都在不断更换牙齿

我们还使用表面扫描仪扫描了所有骨骼,从而可以在计算机上制作每根骨骼的详细 3D 模型。然后可以在虚拟空间中重新组装头骨,而不会有损坏化石本身的风险。

新蜥脚类恐龙头骨中的牙齿与在温顿地区其他地点发现的牙齿非常相似。与澳大利亚唯一的其他零碎蜥脚类动物头骨(也来自温顿)的比较揭示了更多的相似之处。

澳大利亚地图、昆士兰地图和温顿地区地图,显示了温顿组露头的范围、埃尔德斯利站的位置以及该地区收集蜥脚类动物化石的许多其他存货站和地点。

Winton 区域显示了 Winton 地层露头的范围、Elderslie Station 的位置以及该地区许多其他存货站和站点,这些站点已从中收集了蜥脚类动物化石。Poropat 等人,皇家学会开放科学

认识 Diamantinasaurus matildae

我们的头骨属于Diamantinasaurus matildae物种。Diamantinasaurus大概有一个网球场那么长,肩部有篮球圈那么高,重约 25 吨——大约相当于两辆消防车的重量

Diamantinasaurus在一群称为泰坦龙的蜥脚类恐龙的家谱中占据较低的分支。泰坦巨龙组的其他成员(来自其家谱上较高的分支)包括有史以来最大的陆生动物,例如身长超过 30 米(98.4 英尺)的帕塔哥泰坦龙阿根廷龙。泰坦龙是唯一活到白垩纪末期(6600 万年前)的蜥脚类恐龙,当时恐龙时代即将结束。

Diamantinasaurus matildae 重建的头骨,在草图和彩色部分中从多个角度显示。

Diamantinasaurus matildae重建的头骨部分。比例尺代表 10 厘米(4 英寸)。Poropat 等人,皇家学会开放科学

Diamantinasaurus有一个圆形的鼻子,典型的中高级浏览蜥脚类恐龙。它的牙齿构造坚固,但来自其他地点的牙齿几乎没有被土壤或砂砾磨损的迹象,这进一步证明了钻石龙更喜欢在离地面一定距离的地方进食。

每个牙槽中只有两颗替换牙齿,这意味着Diamantinasaurus更换牙齿的速度相对较慢。最后,牙齿仅限于鼻子的前部,这意味着钻石龙和所有其他蜥脚类恐龙一样,不咀嚼食物。

家族相似之处

我们将我们的蜥脚类恐龙头骨与世界各地的其他头骨进行了比较。最相似的头骨是生活在南美洲南部的Sarmientosaurus musacchioi的头骨。DiamantinasaurusSarmientosaurus生活在大约同一时间(大约 9500 万年前),并且生活在大约相同的纬度(50 °S)。

我们之前假设这两种蜥脚类动物是近亲,尽管证据有限。新头骨在很大程度上支持了这个想法:骨头对骨头,DiamantinasaurusSarmientosaurus的头骨非常相似。

考虑到今天南美洲和澳大利亚之间的物理距离很远,这可能看起来很奇怪。然而,当时这些大陆中的每一个都与南极洲保持着挥之不去的陆地联系。

蜥脚类动物似乎更喜欢中低纬度地区较温暖的气候然而,9500 万年前的气候极其温暖,即使以白垩纪的温暖标准衡量也是如此。

由于极地纬度更适合蜥脚类动物,这些有鳞巨兽和其他陆上动物可以在南美洲和南极洲之间的世界底部茂密的森林中穿行。

能够最终为Diamantinasaurus matildae这个名字命名是一种荣幸。未来的发现有望帮助巩固其作为全球了解最全面的泰坦龙之一的地位。对话

Stephen Poropat ,科廷大学助理研究员

本文根据知识共享许可从The Conversation重新发布。阅读原文


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