目前已經(jīng)在世界上許多地方陸續(xù)發(fā)現(xiàn)了古老爬行類的蛋化石,尤其是恐龍的蛋化石。按照形態(tài)結(jié)構(gòu),可以把恐龍蛋分為短圓蛋、橢圓蛋和長(zhǎng)形蛋等種類?铸埖暗拇笮∽兓秶艽,蛋殼厚度及其內(nèi)外部“紋飾”、蛋殼結(jié)構(gòu)及其殼層中的椎狀層和柱狀層比例變化范圍都存在不同的差異。為了深入開展恐龍蛋內(nèi)部特征的研究,科學(xué)家已經(jīng)采用了很新的技術(shù)和多種方法,如掃描電子顯微鏡、x射線衍射儀、偏光顯微鏡、CT掃描儀等等。近年來(lái),我國(guó)科學(xué)家首次采用醫(yī)療CT技術(shù)對(duì)山東萊陽(yáng)出土的恐龍蛋化石進(jìn)行了無(wú)損傷內(nèi)部結(jié)構(gòu)特征的研究,發(fā)現(xiàn)了山東萊陽(yáng)的一些恐龍蛋化石具有用其他方法無(wú)法觀察到的恐龍胚胎。
山東萊陽(yáng)恐龍蛋化石顏色為灰黑色,外形橢圓,一端較鈍,一端較尖,最大長(zhǎng)徑98毫米,最大橫徑70毫米,最小橫徑60毫米。蛋殼表面粗糙,有少量裂紋。發(fā)掘過(guò)程中,有少量蛋殼脫落,蛋殼表面粘有少量褐紅色粉砂質(zhì)泥巖。蛋殼厚度為2~3毫米。采用GE9800醫(yī)療全身CT掃描機(jī)進(jìn)行橫斷掃描,可清晰地區(qū)分出卵殼、卵蛋白和卵黃的輪廓和位置,還可以觀察到一些非常完好的原腸期胚盤。胚盤位于蛋的較突起的一側(cè),靠近蛋殼的卵蛋白邊緣處,長(zhǎng)約80毫米,粗約8毫米。
對(duì)這些恐龍蛋的深入研究使研究者相信,恐龍的滅絕與它們的繁殖受挫有關(guān)。而繁殖受挫的表現(xiàn)就是大量的恐龍蛋的孵化出現(xiàn)了問題。
依據(jù)原生層位中產(chǎn)出的恐龍蛋,有證據(jù)表明恐龍有成窩排卵的習(xí)性,少則十來(lái)枚,多則幾十個(gè)。這種高產(chǎn)蛋率是以量取勝來(lái)保證其正常的孵化數(shù)量和維持正常的幼仔存活數(shù)量的生態(tài)策略,在生態(tài)學(xué)上叫做r選擇策略。
就恐龍自身遺傳特征來(lái)說(shuō),要考慮到種群的單一性。大型素食恐龍大多生活在植被茂盛的水源地附近,繁殖地也不會(huì)遠(yuǎn)離其生活區(qū)域,龐大的軀體和對(duì)水體的依賴使它們不便于做長(zhǎng)距離的遷徙,在相對(duì)穩(wěn)定和有利的環(huán)境條件下,它們也沒有必要進(jìn)行遠(yuǎn)距離的遷徙。這樣,久而久之必然導(dǎo)致這樣的恐龍種群雜交機(jī)會(huì)的減少,結(jié)果使種群純化,形成很多地方性屬種。這方面可以從古生物學(xué)研究找到證據(jù)。種群的純化在某種程度上降低了卵的孵化率?铸埉a(chǎn)蛋時(shí)的年齡過(guò)小或過(guò)大都不利于卵的孵化,身體的健康情況同樣對(duì)孵化率有影響。
就恐龍蛋本身而言,太重或太輕都不利于孵化。由于蛋的體積與其重量成正比,因此同一恐龍物種過(guò)大或過(guò)小的蛋都不利于孵化。所以,同種蛋的大小變化范圍大的,其孵化率必然低于大小變化范圍小的蛋。就短圓蛋和長(zhǎng)形蛋而言,短圓蛋大小變化范圍比長(zhǎng)形蛋的要小,單就這一點(diǎn)來(lái)看,長(zhǎng)形蛋的孵化率應(yīng)低于短圓蛋。當(dāng)然產(chǎn)長(zhǎng)形蛋的恐龍可以靠提高產(chǎn)蛋率或改善蛋殼結(jié)構(gòu)等方式來(lái)彌補(bǔ)這方面的不足。但是不管是短圓蛋還是長(zhǎng)形蛋,蛋形均是影響孵化率的又一因素,過(guò)長(zhǎng)或過(guò)圓的蛋孵化率都不高。從山東萊陽(yáng)的恐龍蛋來(lái)看,似乎或多或少均出現(xiàn)了上述問題。
蛋殼厚度是影響孵化率的又一重要因素。同類蛋的蛋殼厚度一般都有一定的變化范圍,如短圓蛋的蛋殼厚度較大,大約為2毫米。但是萊陽(yáng)發(fā)現(xiàn)的短圓蛋中,出土于下部層位的蛋殼厚度大,上部層位的蛋殼厚度明顯減小。而長(zhǎng)形蛋的平均蛋殼厚度是0.9到2.0毫米,比短圓蛋薄。蛋殼過(guò)薄或過(guò)厚都不利于孵化。現(xiàn)有資料表明,在地層中隨著層位自下而上恐龍蛋蛋殼逐漸變薄的現(xiàn)象不僅見于萊陽(yáng),也見于我國(guó)其他地區(qū)和歐洲。有一些蛋殼薄得不到1毫米,尤其是晚白堊世晚期薄殼蛋更是多見。這樣的蛋很難保證正常的孵化。因此,到了晚白堊世晚期恐龍絕滅之時(shí)大量的恐龍蛋沒有孵化是可以肯定的。
蛋的內(nèi)部品質(zhì)對(duì)孵化率也有重要影響,大多數(shù)爬行動(dòng)物繁殖上與鳥不同,父母不能主動(dòng)地用自己的體溫來(lái)孵卵,而是主要依賴于太陽(yáng)所提供的熱能,其孵化過(guò)程還要受到溫度和濕度等環(huán)境因素的影響。根據(jù)原生層位恐龍蛋化石埋藏情況看,當(dāng)時(shí)在恐龍蛋被產(chǎn)出之后,地層一般均接受了連續(xù)的沉積而沒有見到后期攪動(dòng)和搬運(yùn)的痕跡,這樣的跡象表明恐龍產(chǎn)蛋后很可能像鱷魚等爬行動(dòng)物那樣用周圍的沙土把蛋覆蓋好,保持其免受污染或侵害,然后只能任憑環(huán)境的控制使蛋進(jìn)入孵化階段。根據(jù)對(duì)山東萊陽(yáng)恐龍蛋進(jìn)行的CT掃描的觀察,似乎看不到氣室的存在。氣室的存在及大小可以表明產(chǎn)蛋時(shí)間的長(zhǎng)短。沒有氣室的蛋化石說(shuō)明這些蛋產(chǎn)下不久就停止了孵化過(guò)程而死亡了,然后即進(jìn)入了變成化石的石化階段。
所有上述現(xiàn)象均表明,晚白堊世晚期的恐龍?jiān)诘暗姆趸邪l(fā)生了嚴(yán)重的問題,因而造成了恐龍繁殖受挫。這些恐龍蛋的研究者據(jù)此認(rèn)為,這種繁殖受挫很可能是恐龍滅絕的根本原因。
更多本課教學(xué)資料 返回恐龍的滅絕 報(bào)錯(cuò)
中考 高考名著
常用成語(yǔ)
新學(xué)網(wǎng) Copyright (C) 2007-2018 版權(quán)所有 All Rights Reserved. 豫ICP備09006221號(hào)