一項發表于《Frontiers in Ecology and Evolution》的新研究,解開了一個延續七千多萬年的謎題:鳥類狀卻不會飛的竊蛋龍究竟如何孵化自己的蛋。研究者通過重建巢穴與成體模型得出結論,竊蛋龍的孵蛋方式更接近現代鳥類直接以體溫供暖,而非像鱷魚那樣單純依賴周遭環境的余熱。
這項研究的資深作者是臺灣自然科學博物館脊椎動物古生物學副館長楊子瑞(Tzu-Ruei Yang)博士;第一作者蘇俊宇(Chun-Yu Su)在進行研究時,還是臺中華盛頓高中的學生。兩人帶領團隊,把熱量傳遞的計算機模擬與實體實驗結合起來,系統探究這些恐龍孵育后代的行為。
長久以來,科學家對竊蛋龍孵化方式的猜測分成兩派:一派認為它們像鱷魚那樣,依靠陽光與腐殖質等外部熱源;另一派則認為它們像鳥類那樣,由成體直接臥在巢上供暖。研究的關鍵,正在于竊蛋龍究竟屬于哪一種。
為了弄清熱量如何在蛋中傳導,團隊制作了與實物等大的竊蛋龍模型和一個寫實的巢穴。模型的軀干用聚苯乙烯泡沫與木框架搭建,外面再包覆棉花、氣泡紙與布料,以模擬柔軟的身體組織;蛋則用澆鑄樹脂制成。
實驗中,兩窩蛋以雙環的方式排列,這一布局與化石記錄高度吻合。蘇俊宇指出,重建竊蛋龍真實孵化過程的難點,正在于它們的蛋與任何現存物種都不同,因此團隊才專門發明樹脂蛋,盡可能逼近真實的尺寸與形態。
研究依據的物種是黃氏河源龍(Heyuannia huangi),一種生活在距今約七千萬至六千六百萬年前、現今中國境內的竊蛋龍。這種恐龍體長約一點五米,體重約二十公斤,會建造由多圈蛋組成的半開放式巢穴。
楊子瑞在論文中說明,竊蛋龍孵化方式的差異,是由孵蛋成體相對于蛋的相對位置所誘導產生的。換句話說,成體坐在巢上的姿態與朝向,直接決定了熱量能否有效傳遞給每一枚蛋。
研究者還將結果與現生鳥類的孵化方式進行對比,并估算出竊蛋龍的孵化效率。結論顯示,竊蛋龍的孵化效率遠低于現代鳥類,說明在演化早期,恐龍的體溫調節與孵育策略尚未達到今日鳥類的精細程度。
這項成果的意義不止于古生物學本身。它展示了一種可復用的方法:用物理重建加上計算模型,重新追問那些化石無法直接回答的行為問題,例如滅絕動物如何照顧后代。
理解恐龍的孵育行為,也有助于科學家拼出恐龍與現代鳥類之間的連續譜系。孵化這件看似微小的日常之事,正是連接已滅絕物種與今日飛鳥之間眾多線索中的一條。
從方法論看,把熱量傳遞模擬與物理重建相結合,避免了單純依賴化石形態去推斷行為的局限。化石只能呈現巢穴的靜態結構,而動態模型能夠演示熱量如何在蛋與蛋之間流動、又如何隨成體姿態改變。
對公眾而言,這項研究也提供了一個生動的提醒:恐龍并非冰冷的石頭,它們同樣有孵化后代的溫度需求與行為策略,這些細節正被現代工程手段一點點還原。展望未來,若將此類建模思路推廣到其他恐龍類群,科學家或許能繪制出更完整的恐龍育兒行為圖譜,從而進一步厘清從恐龍到鳥類的演化過渡。
原文來源:ScienceDaily | 原始鏈接
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