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英國出土超完整「海怪」化石
這具出土於英國的9公尺長化石﹐為魚龍如何演化成海中巨獸提供了新線索。2021年1月冷冽的寒氣中﹐喬·戴維斯(Joe Davis)在英國的拉特蘭水庫自然保護區(Rutland Water Nature Reserve)找到了驚人發現。他是保護區的保育團隊主管﹐因為工作而放乾區內一座潟湖的水﹐然後就注意到突出地面的巨大化石骨頭。
起初這些化石看起來像一隻大恐龍。不過當曼徹斯特大學(University of Manchester)的古生物學家迪恩·洛馬克斯(Dean Lomax)收到附有化石照片的電子郵件時﹐他馬上就知道戴維斯找到的是一種巨大的海洋爬行類﹕魚龍(ichthyosaur)。洛馬克斯說﹐打從一開始﹐拉特蘭的發現顯然就很特別。
魚龍和恐龍雖然同時存在﹐不過這種海洋爬行類和恐龍是截然不同的生物。牠們在2.46億年前的三疊紀從陸生爬行類演化進入海中﹐並在大約9500萬年前滅絕。在這段時間裡﹐牠們的身形變得更加流線也更像魚類﹐種類也愈來愈多樣化。
許多魚龍的體型和現今鯊魚不相上下﹐牠們以魚﹑烏賊等小型獵物為食。有些魚龍則是頂級掠食者﹐能吃掉其他大型海洋爬行類。迄今為止﹐記錄中最大的魚龍來自2.5至2.01億年前的三疊紀。
不過拉特蘭化石的地質年代較年輕﹐定年大約在1.8億年前﹐且這隻動物無疑是隻龐然大物。「能找到這種尺寸與完整度的化石很了不起。」列日大學古生物學家蕾貝卡·本尼恩(Rebecca Bennion)說﹐他沒有參與發掘。這具化石光是顱骨就超過2公尺長﹐整個身體伸展開來超過9公尺長和現生小鬚鯨(minke whale)大小相近。發掘團隊每天從日出工作到日落﹐還是花了超過兩週才完全挖出這副幾乎完整的骨骸。
洛馬克斯說﹐他和同事們最終「挖出了英國史上最完整的大型史前爬行類骨骸。」雖然這項發現還沒有得到正式描述﹐但沒有參與這次發掘的洛杉磯郡自然史博物館(Natural History Museum of Los Angeles County)的古生物學家荷黑·維列斯華博(Jorge Velez-Juarbe)稱它為一項「驚人的發現」﹐能為這些水生爬行類的演化史提供嶄新見解。「就像鯨魚一樣」他說﹕「在魚龍的演化史上﹐曾多次有不同的演化譜系發展出巨大體型。」。
研究團隊目前還在試圖將拉特蘭魚龍從包裹它的岩石中取出。「我們盡可能地對它進行測量﹐也拍了數千張照片。」洛馬克斯說。這些資料是建置3D骨骼模型的基底。目前﹐古生物學家假定拉特蘭的化石屬於一隻三角齒切齒魚龍(Temnodontosaurus trigonodon)﹐科學家對該物種的認知主要來自德國侏羅紀岩層中發現的零星骨骼。這種爬行類在大約1.8億年前的侏羅紀早期是當時地球上最大的海洋掠食者﹐洛馬克斯說。
雖然魚龍最常被描繪為海豚狀的烏賊獵人﹐但牠們身為巨型海洋肉食動物的角色才剛剛開始得到關注。其他魚龍化石顯示﹐一些最大型的物種可能以其他海洋爬行類為食﹐例如長脖子的蛇頸龍(plesiosaur)﹐或許還有其他魚龍。
另一隻魚龍甚至可能曾嘗試吃掉拉特蘭魚龍的屍骸。發掘人員在骨骸邊找到幾顆散落的切齒魚龍牙齒﹐這通常是撿食腐肉的跡象。「它的尾部有被拉扯的痕跡﹐我們在那裡發現了一顆大牙齒。」洛馬克斯說。這暗示另一隻魚龍在屍體被掩埋前﹐曾經來此大快朵頤。
維列斯華博最近在一篇《科學》(Science)期刊的論文中﹐描述了另一隻出土於美國內華達州﹑更古老的巨型魚龍﹕楊氏杯椎魚龍(Cymbospondylus youngorum)。楊氏杯椎魚龍在最早期魚龍出現的300萬年後登上歷史舞台﹐但相較於其祖先只有1.8公尺的體長﹐楊氏杯椎魚龍是已知最大的魚龍之一﹐光是頭骨就超過1.8公尺長。
雖然300萬年乍看很長﹐但是和鯨魚的演化相比﹐這個速度無庸置疑地飛快。鯨魚花了5000萬年﹐才從小型陸生先祖演化成海中巨獸。魚龍為什麼會多次快速演化出巨大的體型﹐仍是個未解之謎。維列斯華博說﹐三疊紀早期的古老食物網似乎豐富且相對穩定﹐完整的海洋無脊椎動物菜單足以撐起數量排大的掠食性爬行類。光是菊石(ammonoid)這種捲殼頭族類就多到自成魚龍一種穩定的食物來源。
「上三疊紀和中三疊紀有很多食物﹐這可能是魚龍能以驚人速度演化出巨大體型的原因。」維列斯華博說。這個時期演化出了數個鯨魚尺寸的魚龍物種﹐不過牠們在2.01億年前的三疊紀-侏羅紀滅絕事件(Triassic–Jurassic extinction event)中消失了。倖存下來的魚龍體型較小﹐不過很快地﹐又有些物種再度變大。
「在侏羅紀早期﹐第一批演化出巨型尺寸的海洋脊椎動物依然是魚龍。」洛馬克斯說。而拉特蘭標本就是第二波大型魚龍中最大最完整的一隻。雖然三疊紀的魚龍還是同類中已知最大的﹐但「切齒魚龍絕對不是什麼小魚。」本尼恩說。
藉由觀察新標本的牙齒﹐維列斯華博說﹐古生物學家或許能更加瞭解拉特蘭魚龍的食性﹐以及牠在侏羅紀晚期的生態系統中扮演的角色。這波突如其來的巨型魚龍「發現潮」﹐幾乎明確地顯示還有更多化石有待發掘﹐就連英國這個已被充分搜索過的地方也有希望。有些魚龍種類是地球上最早期的巨型動物﹐增進對牠們的瞭解能幫助科學家更加明瞭海中巨獸在自然史中的角色。
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