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钻研揭示恐龙体态巨大的原因
体现天然选择的矛盾
持久以来 ，生物学家对蜥脚类恐龙前所未有的重大身躯充斥了各种猜疑。它们怎么拥有如此重大的体型 ？地球上其它陆地震物为何达不到如此“吨位” ？此刻 ，地球上最大的陆地震物长短洲象 ，沉量不外在6吨左右。即便在恐龙家族 ，蜥脚类恐龙也属于沉量级。成年霸王龙沉量只有7吨 ，而最大的非蜥脚类恐龙、称为巨型山东龙的中国恐龙沉量也不外16吨。
这些地球上的旧日霸主恐龙为何体态如此巨大
在德国波恩大学古生物学家马丁·桑德(Martin Sander)颁布他的钻研了局之前 ，这些疑难一向没有令人折服的答案。桑德说：“在恐龙体态演变问题上 ，我们此刻的理论条理更清澈。”从前六年 ，桑德辅导一个国际科学家幼组一向在破解蜥脚类恐龙之谜。他们的钻研了局批注 ，蜥脚类恐龙拥有很多怪异的生物特点 ，在这些特点的共同作用下 ，它们占有了无与伦比的重大身躯。
桑德的钻研是从19世纪古生物学家爱德华·德林克·科普的观察了局起头的� ？破瞻盐鹊� ，动物的躯体随着进化发展而增大 ，这一理论被称为“科普法令”。中国北京脊椎动物古生物学与前人类学钻研所科普法令专家戴维·霍尼(David Hone)以为 ，体型重大拥有很多进化优势。他诠释说：“它们不易成为捕食对象 ，在寻找食品或交配对象时比竞争敌手更有优势。我们还知路 ，大型动物通常更易遭逢灭绝的威胁。”
面对更多挑战
与身躯娇幼的动物相比 ，大型动物吃得更多 ，滋生速度更慢 ，一旦遇到难题或食品欠缺 ，会晤对更大的问题。美国布朗大学古生物学家克里斯丁·贾尼斯(Christine Janis)说：“像巨犀这样的身躯重大的哺乳动物 ，它们的化石纪录汗青更短 ，而身躯娇幼的哺乳动物的化石纪录则更久。”所以 ，一方面 ，天然选择促使动物身段越长越大 ，另一方面 ，动物因走上这条路路而得到惩治。这种对抗力量之间的平衡预防大无数陆地震物的体沉超过10吨。
体型重大还带来其他一些问题。它们若何支持自己重大的身躯 ？身段所必要的食品和氧气又从哪里来 ？蜥脚类恐龙以其特有的方式克服了上述所有的挑战。蜥脚类恐龙最早呈此刻距今约2.2亿年前 ，很快长成了庞然大物。已知最早的蜥脚类恐龙是距今2.1亿年、15吨沉的伊森龙。
20世纪90年代 ，贾尼斯的钻研发现 ，蜥脚类恐龙身躯重大的一个沉要成分是其唯一无二的滋生方式。同所有的恐龙一样 ，蜥脚类恐龙也下蛋。贾尼斯诠释说：“哺乳动物体型越大 ，后世就越少。但是 ，大型恐龙能够同时占有很多蛋和幼仔。固然恐龙体型在不休增长 ，可幼仔的数量并没有削减。”
类似年轮的成长线
大象每四年产下一头幼仔 ，而在统一功夫段 ，恐龙能够下数百个蛋。这样一来 ，蜥脚类恐龙就能够解除因其身躯重大带来的一个危险。数量是蜥脚类恐龙在面对�；� ，相迸宗大型哺乳动物拥有更快反弹的潜力。支持贾尼斯这一论断的证据来自于对恐龙蛋化石的钻研。蜥脚类恐龙留下了令人吃惊的恐龙蛋和窝的具体纪录 ，有时里面还有保留无缺的胚胎� ？至巴ǔＳ型夷竦按笥� ，一窝八个蛋。
蜥脚类恐龙巢穴并没有显露出亲代哺养的迹象 ，这进一步加强了成年蜥脚类恐龙滋生更多后世的能力。但是 ，下蛋和不足亲代哺养并不能齐全诠释下蛋和不关照幼仔的原因。因而 ，桑德又从其他方面动手欲进一步揭开这个谜团。他发现 ，身躯重大似乎能够让蜥脚类恐龙成长速度更快。为相识恐龙增长速度 ，桑德钻研团队利用显微镜对恐龙骨骼进行了查抄。
大无数恐龙的骨骼上都有类似树木年轮的成长线(growth line)。凭据桑德最后得出的结论 ，蜥脚类恐龙的新陈代谢很快 ，使它们能够相对急剧地获得重大体型。他说：“其它类型的恐龙都没有蜥脚类恐龙这么高的增长速度。”桑德的钻研幼组对一种沉达30吨、名为马门溪龙的亚洲蜥脚类恐龙进行了钻研 ，钻研了局批注这种急剧的成长能够转化为惊人的体沉增长。马门溪龙一年的体沉最多能够增长2吨。相比之下 ，非洲象一年体沉不外增长200公斤。
与鸟类一样复杂的肺泡
成长速度快当然有好多益处 ，可一旦动物占有重大身躯 ，它们若何应对身段和生涯方式的必要 ？蜥脚类恐龙全都切合一样的基自身段机关：脖子长 ，脑壳幼 ，重大的体型如酒桶通常 ，腿部粗壮扎实。桑德及其他钻研人员以为 ，蜥脚类恐龙怪异的身段结构是其拥有重大身躯的沉要原因。
20世纪80年代 ，芬兰赫尔辛基大学的杰伊·霍坎南(Jyrki Hokkanen)揭开了这个问题——若何支持和移动重大身躯——的答案。通过度析大型动物的骨骼和肌肉力量 ，霍坎南发现 ，即就是体型最大的蜥脚类恐龙 ，它们的躯体也远未达到理论上限。他说：“腕龙的体型至少是此外恐龙的好几倍 ，但仍在陆地上行走。”所以 ，只管大型蜥脚类恐龙笨沉不矫捷 ，但这一缺点并没有抑造它们向更大的身躯发展。
一个有关问题是大型蜥脚类恐龙若何获得足够的氧气。2003年 ，美国俄克拉何马州萨姆诺贝尔天然汗青博物馆的马休·威德尔(Mathew Wedel)破解了这一谜团。威德尔发现 ，蜥脚类恐龙的肺部像鸟类一样。鸟类的呼吸效能远远超过哺乳动物。蜥脚类恐龙吸气时 ，空气充斥肺部和体内的肺泡。也就是说 ，蜥脚类恐龙肺部的新鲜空气会一向流动 ，每次呼吸获得的氧气量是哺乳动物的2.5倍。威德尔说：“蜥脚类恐龙占有一套肺泡系统 ，且它们同鸟类的肺泡一样复杂。”
恐龙时期的精英
蜥脚类恐龙怪异的身段结构则诠氏缢这种80吨沉的庞然大物若何能够获得足够的食品。当今地球上最大的陆地震物都是食草动物 ，靠吃进大量没有营养的植物生计。这便要求食草动物一向地吃下去。例如 ，大象一天傍边有18个幼时在吃器材 ，每天亏损掉200公斤的植物。依照这些大型食草动物的尺度 ，蜥脚类恐龙要吃鼓一天至少要吞下1吨植物 ，它们怎么能做到这一点 ？
桑德发现 ，蜥脚类恐龙像长颈鹿一样的脖子和幼脑壳此时起了关键作用。脊椎轻能够让蜥脚类恐龙的脖子长得更长 ，增长了捕食领域。如此一来 ，蜥脚类恐龙站着不动 ，它们的脖子照样能够高低左右觅食 ，从而节俭了体力。此表 ，蜥脚类恐龙不是品味食品 ，而是用挂钩似的牙齿将枝叶从植物上咬下来 ，整个吞入腹中。
正是由于怪异的滋生和成长方式及身段机构 ，蜥脚类恐龙能力克服重大身躯带来的诸多限度。绝不夸大地说 ，蜥脚类恐龙就是恐龙时期的“精英”。
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