澳大利亞科廷大學的研究人員利用微型計算機斷層掃描(micro-CT)和同步加速器掃描、中子斷層掃描、地球化學和礦物分析以及X射線衍射技術,確定了這只名為“朱迪”(Judy)的澳大利亞幼年蜥腳類恐龍——迪亞曼蒂納龍(Diamantinasaurus matildae) 在死亡前究竟吃了什么。
科廷大學的斯蒂芬·波羅帕特說:“自19世紀末以來,古生物學家一直堅信蜥腳類動物是食草動物。然而,它們吃的具體植物,以及它們進食的高度,至今仍不得而知。”
朱迪從頭到尾長 12 米(39 英尺),于 2017 年在澳大利亞昆士蘭州出土。伴隨這具骨架的是一塊保存完好的胃石——它的胃內(nèi)容物化石——這讓科學家們首次得以了解這種蜥腳類動物的食譜。
“我們的研究結果表明,至少有一些亞成年蜥腳類動物能夠在不同高度進食,并能輕松適應侏羅紀和白堊紀時期的各種氣候、環(huán)境和植被變化,”波羅帕特說道。“我們還證實了蜥腳類動物是批量進食者——這種進食方式至今仍被食草爬行動物和鳥類所采用。這意味著它們不會咀嚼食物,而是將其整個吞下,然后讓消化系統(tǒng)完成剩下的工作。任何食物殘渣很可能會在它們的消化道中停留長達兩周,之后才會被排出。”
通過礦物和分子分析,研究人員在朱迪的胃里發(fā)現(xiàn)了與針葉樹(球果植物)、被子植物(開花植物)和種子蕨子實體相關的化學標記,揭示了恐龍的飲食以植物為主,它們以地面附近的樹葉和高處的樹葉為食。本質(zhì)上,蜥腳類動物是史前美食家。
毫不奇怪,考慮到這些恐龍在吞咽食物之前并不熱衷于咀嚼,生物標志物顯示朱迪尋找的是幼小的植物生長物,這些植物不像老植物那樣堅韌和難以消化。
科廷大學教授克里蒂·格賴斯說:“通過先進的有機地球化學技術,我們能夠確認這種蜥腳類動物的食物中既有被子植物,也有裸子植物。這種獨特的方法提供了蜥腳類動物所食用植物的分子證據(jù)。”
先前的線索,例如它們細長的頸部以及蜥腳類恐龍口中眾多細小的牙齒,都提示著科學家們這些動物是草食性動物,并且很可能喜歡各種各樣的植物,但它們的飲食范圍和方式一直都是假設性的。如今,這項關于迪亞曼蒂納龍種類廣泛飲食的新知識,為它們是地球上最成功、適應能力最強的恐龍之一的化石證據(jù)提供了支持。
澳大利亞恐龍時代收藏館經(jīng)理 Mackenzie Enchelmaier 手持一塊 Judy 的腸道化石 Stephen Poropat/科廷大學
研究人員在研究中指出:“這塊巖石中發(fā)現(xiàn)的針葉苞片證實了這些植物對至少部分蜥腳類動物來說是一種誘人的食物來源,并支持它們進行高階的啃食。巖石中的被子植物暗示迪亞曼蒂納龍能夠相對快速地適應環(huán)境,利用其環(huán)境中的新植物。然而,或許最重要的是,這塊巖石至少對部分蜥腳類動物表現(xiàn)出了無差別的大量進食能力。這種策略顯然在1.3億年的時間里對蜥腳類動物起到了良好的作用,并且可能是它們作為一個演化支成功且長壽的基礎之一。”
雖然我們無法確定亞成年個體朱迪的飲食是否與成年蜥腳類恐龍相同,但這項研究可以證實,從進化的角度來說,這些物種并不懼怕嘗試新事物。蕨類植物和針葉樹在地球上已經(jīng)存在了3億年甚至更久,但開花植物的存在時間只有這個數(shù)字的一半,而且比迪亞曼蒂納龍類物種早了大約4000萬年。因此,蜥腳類恐龍是有史以來最成功的恐龍之一,主宰了地球大約1.35億年,這并不奇怪。
該研究發(fā)表在《當代生物學》雜志上。
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