侏罗纪晚期食草性四足恐龙 剑龙( 二 )

侏罗纪晚期食草性四足恐龙 剑龙
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剑龙牙齿狭长的颅骨在整个剑龙身体中只占一小部分 。与大多数的恐龙不同,在剑龙的眼睛与鼻子之间,并没有一个称为眶前孔(antorbital fenestra)的洞口 。这种特徵出现在大多初龙类(Archosauria;包含鸟类、恐龙、翼手龙与鳄鱼等动物的分类群)动物中,其中现存的鳄鱼已经失去了这个特徵 。位置较低的头部,可能可以用来观察低矮的植物,并且以这些植物为食 。剑龙的门齿消失,取而代之的是喙状结构,这也显示了它们的食性 。剑龙的牙齿较小,并且呈三角形,因为缺乏研磨麵 ,所以这些牙齿用来进行研磨的作用不大 。此外,牙齿在下颌的排列方式,显示出剑龙拥有突出的脸颊(腮帮子) 。剑龙的脑容量不比狗的脑容量更大,因此与整个身体相比之下便显得相当地渺小 。剑龙的命名者奥斯尼尔·查尔斯·马许,曾经在1880年代获得一具保存完善的颅骨,显示出剑龙的脑容量非常小,可能是所有恐龙中最小的一个 。事实上,当动物的体重大于4.5公吨时,其脑部重量将不会超过80公克 。这个现象使过去的人们认为恐龙是相当愚笨的动物,不过这种想法已经被广泛地否定 。

侏罗纪晚期食草性四足恐龙 剑龙

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剑龙外观大多数关于剑龙的信息是来自成熟的个体,直到较晚近的年代,才发现了一些幼年时期的剑龙化石 。美国的怀俄明州在1994年发现了一具半成熟个体的标本,头尾长4.6公尺,高度为2公尺;活着时的体重则估计大约是2.3公吨 。这具标本目前收藏在怀俄明大学地质学博物馆(University of Wyoming Geological Museum)[7] 。在丹佛自然历史博物馆(Denver Museum of Nature & Science)展出的一个较小标本,身长2.1米,背部高度为0.8米 。剑龙的前肢与后肢相较之下非常地短,由腓骨(fibula)与胫骨(tibia)所组成的下半部比股骨(femur;前肢的一部分)更短 。这显示它们并不能非常快速地行走,因为后肢的脚步会受到前肢的限制,最快大约每小时是6到7公里 。第二大脑有些古生物学 家猜测,剑龙应该有两个大脑:一个在它那小小的脑袋里,另一个则在它的臀部,头上的那个大脑是“主脑”,臀部那个是“副脑” 。两个大脑相互配合,才使剑龙能够适应複杂的生存环境 。马许曾经在描述剑龙不久之后指出其臀部区域的脊髓,拥有较大的通道,能够提供空间给一个比脑部大20倍的构造 。这种是一种着名的想法,认为如剑龙一般的恐龙,在尾部拥有一个「第二大脑」,而且可能用来控制身体的后半部 。同时这颗「脑」也可能在剑龙遭受略食者攻击时,暂时性地帮助它们抬高身体 。后来则出现另一种想法,认为这个空间(也出现在蜥脚类)事实上是肝醣体(glycogen body;或糖原体)的所在 。这种构造出现在现存鸟类身上,其详细功能还不明了,可能是用来帮助神经系统的肝醣供给 。
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剑龙(赵闯 绘)板状结构剑龙身上最容易辨认的特色之一,是其背部由17块分离的平板所排列而成的板状构造 。这是一种高度特化的骨层(osteoderms,),与现今鳄鱼与蜥蜴身上的一些构造相似 。这类构造不与动物的骨架直接相连,而是长在皮肤上 。过去的一些古生物学家,例如巴克尔,推测这些板状物能够改变角度,不过其它人反对这样的想法 。最大的板状物发现在剑龙的臀部上方,高度与宽度皆为60公分 。板状物的排列方式仍有争议,但是大多数的古生物学家都同意,它们是以互相交错的方式平行排列于剑龙背部的中线上 。这些板状物的作用经历了更多的争论,一开始人们认为这是某种装甲,但是却又太过易脆,且所在位置也脱离了身体的两侧,真正需要防卫的地方 。后来的研究者指出,这些板状物能够帮助剑龙的身体调节体温 。就如同棘龙(Spinosaurus)、盘龙目(pelycosaur)或异齿龙(Dimetrodon)的类似构造,或是大象与兔子的耳朵一般,这些构造上含有一些血管会经过的凹槽,当空气从周围留过时,便能使血液的温度降低 。此理论有一些问题,因为如狭脸剑龙(Stegosaurus stenops)身上,有一些板状物是以表面积较小的尖刺所取代,显示了散热对于这类构造来说,并不是非常重要的功能 。板状物的巨大尺寸,则显示这些构造可能使剑龙看起来更加地高大,以威胁它的敌人、或是具有某种性夸耀(或称展示、炫耀;类似雄孔雀的尾羽)的功能,以吸引它们的同类,虽然不论是雄性或雌性标本都拥有这种构造 。2005年发表的一项研究,显示这些构造可以用来作为辨识种类的依据,研究者认为其它许多类恐龙的特殊解剖构造,可能也具有相同作用 。而且在狭脸剑龙的臀部上方,也有平板状的板状物 。针对剑龙作探讨的各种书籍与论文,最主要的主题是在其板状结构的排列方式上 。共有四种可能的排列方式:1. 板状物如护甲一般水平地平躺在背上 。这是马许一开始的推测,也是剑龙名称「有屋顶的蜥蜴」之由来 。后来发现了更多且更完整的板状物,显示其排列方法是以板状物的边原来站立,而不是平躺 。2. 1891年,马许对于发表了更接近现今观点的想法,他认为板状物是以单排的方式排列,这种想法很快地又被排除 。到了1980年代,一位捷克艺术家斯特芬·柯瑞克斯(Stephen Czerkas),又根据鬣蜥的背棘,描绘出了稍微修正过的型态,使得这种想法又再度出现 。3. 板状物以成对的方式排列在背上,这可能是最为常见的排列方法,例如在1933年的电影《金刚》中,剑龙就是以这样的型态现身 。不过现存并没有发现任何大小与形状相同的板状物被发现 。4. 板状物以互动方式排列,这种想法最早出现在1960年代,并且成为最普遍的理论 。主要原因是一具剑龙化石表明了这种排列方法 。有一种反对的想法认为,这种型态未见于其它的爬虫类,而且也很难理解为何会出现这样的演化 。尾部尖刺过去关于剑龙尾部尖刺的作用曾有一些争议,吉尔摩尔在1914年指出这些构造只有展示的功能;不过也有人认为此构造能用来作为武器 。例如罗伯特·巴克尔(Robert Bakker)认为,剑龙的尾部较缺乏钙化的肌腱,比其它种类恐龙的尾部更为柔软许多 。而这样的现象,也使尾部用作武器的推想变得相当合理 。巴克尔也观察 到剑龙能够轻易的运用尾部 。它们能以较长的后肢固定位置,并以较为强壮,但也较短的前肢移动身体,使身体旋转以进行攻击行动 。后来麦温尼(McWhinney)等人的研究发现,尖刺化石上有一些与外伤有关的伤痕,确认了这些尖刺在战斗中的功用 。