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| | 魚和竜。泛指鱗介水族。 | | 指古代百戲雜耍中能變化為魚和竜的猞猁模型。亦為該項百戲雜耍名。 | | 古爬行動物名。外形像魚,生於海洋。四肢槳狀,適於遊泳。眼大。嘴長,牙齒尖銳,肉食。卵胎生。於侏羅紀最繁盛。 | | 魚竜(拉丁語學名:ichthyosauria,來自希臘語ιχθυς,“魚”和σαυρος“蜥蜴”)是一種類似魚和海豚的大型海棲爬行動物。它們生活在中生代的大多數時期,最早出現於約2.5億年前,比恐竜稍微早一點(2.3億年前),約9000萬年前它們消失,比恐竜滅絶早約2500萬年。在三疊紀中期今天還未能確定的陸棲爬行動物逐漸回到海洋中生活,演化為魚竜,這個過程類似今天的海豚和鯨的演化過程。在侏羅紀它們分佈尤其廣泛。在白堊紀它們作為最高的水生食肉動物被蛇頸竜取代。
分類
域: 真核域(eukaryota)
界: 動物界(animalia)
門: 脊索動物門(chordata)
亞門: 脊椎動物亞門(vertebrata)
綱: 爬行綱(reptilia)
亞綱: 闊孔亞綱(euryapsida)
總目: 魚竜總目(ichthyopterygia)
目: 魚竜目(ichthyosauria)
學名
ichthyosauria
blainville, 1835
科
歌津魚竜科(utatsusauridae)
魚竜科(ichthyosauridae)
蛇嘴魚竜科(leptonectidae)
混魚竜科(mixosauridae)
大眼魚竜科(ophthalmosauridae)
薩斯特魚竜科(shastasauridae)
狹翼竜科(stenopterygiidae)
(teretocnemidae)
目錄
1 形態
2 發現史
3 演化史
4 流行文化
5 參考資料
6 外部鏈接
形態
總的來說魚竜在2至4米之間(不過一些種小一些,有些種長於4米)。它的頭像海豚,擁有一個長的、有齒的吻。魚竜嘴巴長而尖,上下頜長着錐狀的牙齒,整個的頭骨看上去像一個三角形。像今天的鮪魚它的體型適於快速遊泳,椎體如碟狀,兩邊微凹,一條脊椎骨好像一串碟子被串在一條繩索上,尾椎狹長而扁平。。有些魚竜看上去適合深潛,頭兩側有一對大而圓的眼睛,眼睛直徑最大可達30釐米,而目前所知,現生脊椎動物中最大的眼睛是藍鯨的眼睛,直徑也纔15釐米。因此魚竜可以在光綫暗淡的夜間或深海裏追捕烏賊、魚類等獵物。一些科學家估計,魚竜可以下潛到海洋中500米的地方(藻𠔌亮介,2000年)。估計魚竜的遊速可以達到每小時40千米。如同今天的鯨目動物它們呼吸空氣和胎萌(有些成年魚竜的化石包含胎兒)。雖然魚竜是爬行動物,其祖先是生蛋的,但是魚竜本身胎萌並不出奇。所有呼吸空氣的海生動物不是要到海岸上生蛋(如海龜和一些海蛇),就是得直接在水中産仔(如海豚和鯨)。由於魚竜流綫型的體型它們相當不可能能夠爬到岸上生蛋。
根據藻𠔌亮介的估計一條2.4米長的狹翼竜的體重在163至168千克之間,而一條4米長的大眼魚竜(ophthalmosaurus icenicus)的體重在930至950千克之間。
雖然魚竜看上去像魚,但它們並不是魚。史蒂芬·傑·古爾德說魚竜是他最喜歡的趨同演化的例子。在這裏類似的結構相似,但是不同源。他指出:
“(魚竜)與魚的趨同性是如此之強以至於它們演化在同一地方演化出的背鰭與尾鰭擁有同樣的流體力學設計。由於這些結構從沒有演化出來,因此它們尤其顯著。陸生的爬行動物祖先背上沒有板,尾巴上也沒有片來作為(這些結構的)前身。”
事實上最初人們以為魚竜沒有背鰭,因為魚竜的背鰭裏沒有硬骨組織,直到1890年代在德國霍爾茨瑪登出土的保存異常完好的魚竜化石顯示出其背鰭的痕跡。當地特殊的保存環境允許軟組織的痕跡遺留下來。
魚竜有鰭狀的四肢,它們可能被用來起穩定以及轉嚮的作用,而不是用來加速,加速可能主要來自於鯊魚似的尾鰭。其尾鰭分兩葉,其中下葉受到尾椎的支持。
除與魚的明顯類似處外魚竜與海豚也有類似的進化標志。兩種動物的外形類似,這可能表示其活動也類似,也許它們大致占據了類似的生態位。
許多魚狀的魚竜的主要食物是古代屬於菊石亞綱的魷魚的近親頭足動物。有些早期的魚竜有能夠貝類的牙齒。它們的主食可能是魚。一些大型的種擁有強壯的齶和牙齒,說明它們也吃小的爬行動物。由於魚竜的大小相差很大,而且生存了這麽長的時間,因此它們很可能有非常廣的食譜。典型的魚竜有很大的、受角膜環保護的眼睛,似乎說明它們主要在夜間獵食。
魚 竜 的 前 鰭
最早的魚竜是有手和足的,或者叫做鰭狀肢。古生物學家曾對此有各種各樣的稱呼,在過去的十數年裏,逐漸形成了習慣稱,前面的一對叫做前鰭,後面的一對叫做後鰭。
魚竜可能在遊泳時用前鰭操縱,就象現存的魚類和鯨類(海豚和鯨魚)。一些古生物學家猜測,魚竜當然是用他們的手、足來推進身體。但是,似乎它們的肩、臂並不象脊椎動物的那樣健壯。
手、足的骨骼在魚竜的進化過程中經歷了巨大的變化,從上面的係統樹中可以清楚地觀察到魚竜的手嚮前鰭的演化:(1)下臂骨變得越來越短;(2)指骨也變得越來越短,最後終於變成了圓盤形;(3)指骨的數量在進化過程的早期開始增加;(4)大拇指消失了,然後在剩下的指骨旁邊出現了新的骨節(淺藍色)。
魚竜的主要食物
根據有限的存留在魚竜化石的胃部的物質,可以分析出魚竜都吃些什麽。早在1853年,coles就發現魚竜化石範圍內有一些特別的東西(如下圖),當時以為是鱗片。但是後來,經科學家們研究發現,其實這些是來自烏賊觸手的小的鈎狀結構(已經滅絶的頭足類動物,大部分是箭石)。
此後,更多的資料顯示,魚形魚竜主要是以烏賊類為食。即使是長達10米的侏羅紀泰曼魚竜(temnodontosaurus)也不例外,雖然它們也時不時吃些大的脊椎動物。除了烏賊,魚竜還吃魚和其他海洋動物。
簡單地說,許多魚形魚竜是烏賊捕食者,就象現在的鯨魚一樣。
魚竜的繁殖
魚竜的標本不僅證明魚竜産下活的嬰兒,而且還進一步證實像鯨類和海豚一樣,小魚竜也是尾巴先生出來。然而,很重要的一點需要註意,“保存了正在生産”的個體在死亡時也許並不是在生産。相反,它們極有可能是在懷孕時死亡的,衹是後來在腐爛過程中,嬰兒被母親屍體內産生的氣體推到産道之外。這種“死後生産”在今天衝上海灘的鯨魚中是很常見的。
嬰兒頭先位而不是尾先位保存的標本顯示,魚竜有時會發生難産。大概像鯨魚類和海豚一樣,直到頭從母親的泄殖腔中出來,小魚竜纔被“觸發”第一次呼吸。因此,如果嬰兒頭先伸出,那麽它極有可能被淹死。1995年,查爾斯.迪明(d.charles deeming)博士以及同事研究了魚竜胚胎後指出,如果發生這種情況,母親也會死亡,因為死亡的嬰兒後來留在泄殖腔中,母親就會活動受阻。嬰兒的腐爛也會漫漫使她流血中毒。也許有時頭先位的嬰兒的確能夠幸存下來,因為在海豚中有頭先生産成功的記錄。
可能還會出現的另一個問題是太多嬰兒的非正常生産。活産是一個壓力和危險性非常高的過程,對於呼吸空氣的水生動物來說尤其如此,迪明及其同事還指出,一胎多仔可能導致魚竜媽媽死亡。
每年的六月中旬,懷孕的雌性大眼魚竜會成群結隊地遊到有大片珊瑚礁和海藻叢的陸表海,盡快生産。這種環境不僅為小魚竜提供了豐富的食物來源,也是他們的避難所。但是,這裏並不適合成年的大眼魚竜捕食。習慣了在廣阔而黑暗的深海裏捕食,她們很難適應陸表海水域的明亮陽光和狹小空間,所以她們産下小魚竜後不久就會離開。小魚竜離開母體後第一件事就是趕快浮到水面上去吸一口氣。他們生下來就很活波,能夠自由遊泳。像所有動物的嬰兒一樣,他們頭和眼睛的比例都比成年個體的大。新生的小魚竜成長初期,珊瑚礁中的洞穴和通道成了他們躲避肉食動物的理想場所。在幾個月內,小魚竜就會長大,進入開闊海域生活。
發現史
魚竜最早的描述是1699年在威爾士發現的化石殘片。
1708年最早的脊椎化石兩次被發表,懷疑為大洪水的遺跡。1811年瑪麗·安寧在今天被稱為侏羅紀海岸的萊姆裏吉斯發現了第一具完整的魚竜化石。此後她相繼發現了三個具不同的化石。
1905年加利福尼亞大學的恐竜遠征隊在三疊紀是淺海的內華達州發現了25具化石。一些這些化石今天陳列在加利福尼亞大學的考古博物館中。其它化石今天依然埋在石床中,可以在奈伊縣的州立柏林魚竜公園裏被參觀。1977年內華達州將三疊紀的魚竜沙尼竜(shonisaurus)定為州化石。內華達是唯一一個擁有一具完整的、17米長的沙尼竜的州。1992年一位加拿大魚類學家發現了至今為止最大的魚竜化石,它長23米。
演化史
早期的魚竜看上去更像有鰭的蜥蜴,而不像魚或者海豚。在加拿大、中國、日本和挪威斯匹茲卑爾根的早期和中早期三疊紀層均找到了這些化石。這些早期的種包括巢湖竜(chaohusaurus)、短尾魚竜(grippia)和歌津魚竜(utatsusaurus)。這些屬於魚竜總目,但不屬於魚竜目(藻𠔌亮介,1997年;藻𠔌亮介等,1998年)的早期魚竜在三疊紀晚早期或者早中期演化為真正的魚竜。這些魚竜很快就分化為許多種,其中包括像海蛇的、10米長的杯椎魚竜(cymbospondylus),以及小一些的、更典型的種如混魚竜(mixosaurus)。三疊紀晚期的魚竜包括比較老式的薩斯特魚竜科以及更像海豚的加利福尼亞魚竜(californosaurus)等。專傢們現在還不一致這些魚竜是否顯示了進化的過程,其中撒斯特魚竜是比較不專一的並係群,逐漸進化為更高級的種類(maisch和matzke,2000年),還是它們是從同一祖先發展出來的兩種並列的種類(nicholls和manabe,2001年)。
在卡尼剋階和諾利剋階薩斯特魚竜科的動物達到了很大的長度。在內華達州卡尼剋階地層發現了多具化石的shonisaurus popularis達到15米長。在太平洋的兩岸均有卡尼剋階的薩斯特魚竜科動物被發現。在西藏發現有西藏喜馬拉雅魚竜(himalayasaurus tibetensis)。這些10至15米長的魚竜可能與沙尼竜屬於同一屬(藻𠔌亮介等,1999年;lucas,2001年,117至119頁)。在英屬哥倫比亞被發現的shonisaurus sikanniensis達到了21米的長度,這是至今為止最大的海棲爬行動物。
諾利剋階末這些巨大的動物(以及其小型的近親)似乎消失了。在英國也有瑞提階的魚竜被發現,它們與侏羅紀早期的魚竜非常類似。與恐竜一樣魚竜及其同期的蛇頸竜幸存了三疊紀末的滅絶事件,並在侏羅紀早期立刻多樣化來填補空缺的生態位。
海因裏希·哈爾德畫的魚竜
侏羅紀早期如同三疊紀晚期一樣是魚竜的頂峰時期,當時的魚竜包括四個科和許多種,其長度從一至10米不等。其屬包括真鼻竜(eurhinosaurus)、魚竜屬(ichthyosaurus)、leptonectes、狹翼竜(stenopterygius)和大型的食肉魚竜泰曼魚竜(temnodontosaurus),同時也有早期留下的、比較原始的suevoleviathan,它們相比於其諾利剋階的祖先變化比較小。所有這些動物均有海豚似的、流綫型的軀體。不過比較原始的動物可能比後來發展出來的種類如狹翼竜或魚竜屬更細長些。
在侏羅紀中期依然有魚竜,但其多樣性減少了。這個時候有代表性的魚竜包括四米長的大眼魚竜(ophthalmosaurus)及其鄰近的屬,它們與魚竜屬類似,擁有完美的“水滴型”流綫型身軀。大眼魚竜的眼睛非常大,這些動物可能在光綫比較暗的深水中捕獵(藻𠔌亮介,2000年)。
在白堊紀魚竜的多樣性似乎繼續下降。至今為止白堊紀的魚竜衹有一個屬被發現:扁鯺魚竜屬(platypterygius),雖然它在全世界均有分佈,但是其種類很少。在白堊紀中期的滅絶事件中這些魚竜消失。有意思的是流體力學性能比較差的動物如滄竜和蛇頸竜幸存了,而且非常繁茂。可能魚竜成為其專業化的犧牲品。它們無法與速度非常高的真骨附類魚類相競爭。而滄竜的靜候突擊的策略對付真骨類魚類則比較有效(lingham-soliar,1999年)。
流行文化
在儒勒·凡爾納的《地心遊記》中有魚竜與蛇頸竜相鬥的描寫
在電子遊戲半條命中有一種水下的外星動物被稱為魚竜
中生代海洋中生存過的已絶滅的魚形爬行動物,歸類於爬行綱中的調孔亞綱。1821年,柯尼希認為它們是介於魚類和爬行類之間的動物,創立了魚竜 (ichthyo-saurus)這個詞。 居維葉曾對魚竜有過較形象的描述:“魚竜具有海豚的吻,鰐魚的牙齒,蜥蜴的頭和胸骨,鯨一樣的四肢,魚形的脊椎。”指出它們是一類古老的爬行動物。
1835年,h.-m.d.de布蘭維爾把魚竜作為一個獨立的綱(ichthyosauria),列入脊椎動物亞門。四年後,著名的英國古脊椎動物學家理查德·歐文將魚竜和鰭竜類合併,作為一類,稱enaliasauria,包括兩個目:魚竜目和蛇頸竜目。隨着魚竜化石的增加,魚竜的分類位置也不斷地得到重新認識。1956年,a.s.羅默將它們單獨列為一個目,歸於上孔類(parapsida),1968年,羅氏研究了北美晚白堊世的一個完整魚竜的頭骨構造。他將魚竜歸入調孔類。
魚竜的起源,目前尚缺少可靠的綫索,已知最早的早三疊世晚期的化石,就已高度地特化。因此它們的祖先應出現在三疊紀以前。由形態構造推測,魚竜可能起源於杯竜類。
侏羅紀的魚竜屬 (ichthyosaurus)是典型的魚竜。它們的外形酷似一些大型快速遊泳的魚類,紡錘形的身體,皮膚裸露,三角形的頭嚮前伸出似劍的長吻,嘴內長滿錐狀的牙齒,牙齒有迷路構造。在德國侏羅係的海相地層中盛産魚竜化石,保存情況非常好。在粘土板岩上,常從側方印出清楚的身體軟體部分,可清晰見到一個肉質的背鰭和尾部由一串下折的尾椎骨構成的上葉小,下葉大的倒歪形尾。魚竜的這一體現快速遊泳的適應型式從三疊紀延續到白堊紀,僅有量的改變。例如它們的個體變大,歪形的尾鰭加大,前肢鰭腳變長。
魚竜類的身軀構造說明,它們完全失去了上陸的能力。關於魚竜的生殖方式,目前多認為屬卵胎生。這種推斷在德國符騰堡地區出土的魚竜化石得到證明。在保存完好的魚竜骨骼的腹腔部位,除了可以識別出它們的一些食餌,如頭足類、魚類外,還有魚竜的幼體,其中有的已墮落於泄殖腔之外。
魚竜的分類,目前較一致的意見是根據肢骨鰭腳構造的聯接關係分為兩大類,寬足類和窄足類,它們共分為五個科。①混魚竜科mixosauridae,②短頭魚竜科om-phalosauridae,③薩斯特魚竜科shastasauridae,④魚竜科ichthyosauridae,⑤塊鰭魚竜科stenopterygiidae。
前三科主要生存於三疊紀,是一些較原始的魚竜,一般個體較小,形態較原始。後兩個科主要包括侏羅紀和白堊紀一些進步的魚竜。
中國魚竜化石發現和研究都較晚,第一件魚竜化石是1964年楊鐘健命名的茅臺混魚竜(mixosaurus mao-taiensis)。1964年的希夏邦瑪峰科學考察中,在西藏定日地區發現魚竜化石,1966年,珠穆朗瑪峰地區科學考察隊在聶拉木縣土隆地區採集到一件大型的魚竜,被命名為西藏喜馬拉雅魚竜 (himalayesaurus tibetensis),1965年,安徽巢縣三疊係早期地層中發現了一個小型的魚竜──龜山巢湖竜 (chaohusaurus guishanensis)是世界上已知最早出現的一個屬。
魚竜作為海洋性的動物,其分佈是世界性的。從早三疊世晚期出現到白堊紀末絶滅,一直是一類海洋中生活得非常成功的動物。在中生代末它們與恐竜、翼竜等一起絶滅。
一.遠古海洋中的魚竜
人們發現在距今2.3億年前的遠古海洋裏,就開始有魚竜了。在盛産茅臺名酒的我國貴州省茅臺地區,就發現了這種原始的魚竜——混魚竜。它頭長、脖子短,身體像現在的海豚。它們的四肢已變成善於遊泳的鰭腳。魚竜是以海洋中的魚類、蚌類或其他脊椎動物為食的。混魚竜是整個魚竜傢族中最小的一類,體長不到1米,最長的也衹有2米多。
從廣阔的海洋裏鑽出一個尖尖的長鼻子的動物,它長得像現在的海豚,嘴長長的,裏面長滿了尖尖的牙齒。這種動物其實也是一種爬行動物,是一種在水中生活的爬行動物,就像現代的哺乳動物——鯨魚在水中生活一樣。這種動物的名字叫魚蜥,或者叫“魚竜”。你看,它的四肢適應水中遊泳的生活已經變成非常結實的鰭狀,而且尾巴也變得像魚尾巴一樣了。魚竜的身體是流綫型的,像魚一樣,但它不是魚,因為它不是用鰓呼吸,而是像當時陸地上的爬行動物一樣,用肺呼吸空氣。而且魚竜出不像魚那樣在水中産卵。相反,魚竜媽媽把卵留在自己的身體裏,這樣就可以安全地把卵孵化出來。它們的孩子出世後,終身都生活在海洋裏。它們在大海中過得非常自在,有些魚竜可以長到13米多。
當時的古代海洋中,還有一種爬行動物,叫地竜。這個很不合適的名字是早年古生物學家起的,意思是“陸地上的蜥蜴”。有些人也把它們叫做“海洋鰐魚”。你們可能已經從這些綽號上知道它長得一定很像現代鰐魚了吧。但是除了它的鰐魚狀的身子外,它的四條腳卻已變成槳狀的鰭,加上那條大尾巴,使它可以在水中隨意遊來遊去。這種水中爬行動物也和色竜一樣,除了在岸上産卵外,一般都終身生活在海洋中。
那時的海洋裏還生活着一類短頭魚竜,它的頭短而粗,嘴裏長着幾排像紐扣似的牙,原來它是生活在海底靠吃軟體動物為生的魚竜。它用那紐扣般的牙齒,“咔吧”一下子就壓碎了軟體動物的殼,把裏面鮮嫩的肉一口吞到肚子裏。短頭魚竜頭雖然小,但個頭卻不小,它的四肢比同時代的其他魚竜都要長很多。有的短頭魚竜能長到10~14米,比起混魚竜來,它可是“彪形大漢”了。
魚竜大傢族中最常見的就是生活在1.5億年前的真魚竜了,我們常說的典型的魚竜就指的是它。它的身體為流綫型,皮膚裸露,很適於在水中遊泳。它長長的腦袋,鼻孔長在頭上方,嘴裏長滿了又尖又大的牙,最多可達200個。魚竜有兩衹大眼睛,還長着一種叫鞏膜環的保護眼睛的結構,這說明魚竜的視力很強。它的聽力也比其他爬行動物好。難怪有人誇它是“眼觀六路,耳聽八方”的海中霸王呢!魚竜是怎樣在大海中遨遊的呢?是像魚,還是像海豚?科學家告訴我們,它遊起來更像現代的企鵝。幾年前,在英國的一個博物館地下的采石場裏,發現了一些魚竜化石,有脖子、前肢和尾巴。經過仔細的研究,發現魚竜是用前肢作“定嚮舵”,用大尾巴作推動器。如果它想緩慢遊動時,就用兩個前肢劃水,如果要快速前進時,就使勁地搖動大尾巴,像箭一樣,劃過水面,飛馳而去。
啊,一個小腦袋露出了海面,緊接着是一個細長的脖子,它遊嚮了岸邊,爬上了岩石。它的身子又扁又平,四衹像海豹一樣的鰭腳又寬又有力,就是憑着它們,它爬上了岸邊的岩石。這個怪模樣的傢夥是誰?它是海洋裏的又一個霸王——蛇頸竜。一個科學家形容它就像“一條大蛇穿在一隻烏龜身體內”。它可是一個兇殘的肉食者,不僅能吃魚類,有時還能捉住俯衝到海面捕食的翼竜呢!蛇頸竜在地球上一直生活了1.1億多年。世界各個海洋和大湖裏都留下了它們的身影。它們和最後一批恐竜一起在距今6500萬年的時候絶滅了。
二.魚竜化石發現記
有這樣一個故事,一個農民在牧場的岩石中看到了一些很像巨大的動物腳印的東西,他立即找來了一位科學家。這個科學家看了一會兒對這個農民說,這是個大傢夥,這種史前大動物肯定是用兩個後肢行走的。它的腳很像鴨子的蹼。後來纔知道它是一隻鴨嘴竜。科學家還發現這個大傢夥可以很容易地走過軟泥地,也許這個地方曾經是海灘,因為在腳印附近是一個小沙蟹的化石。
還有一次,一個新英格蘭農民也發現了一些奇怪的腳印印模,這些印模已經石化了。但當時還沒有一個人聽說過恐竜,所以無法給這些又大又奇怪的腳印起名字。
後來,過了幾十年後,第一具恐竜骨架被發現以後,人們纔把這些奇怪的腳印與恐竜聯繫在一起。
發現第一具“竜”骨架的是英國的一個12歲的小女孩瑪麗。這個漂亮的小姑娘的傢住在海邊。小瑪麗常幫助父親到海邊的岩石中去收集海貝化石,他們在遊客聚居區以賣化石為生。1811年的一天,瑪麗在岩石中發現了一個奇怪動物的骨骼,它像是一隻曾生活在海洋中的一種古代爬行動物的化石。經過科學家的研究,證實了這件化石確實是一種海生爬行動物的遺骸。它死後骨頭被泥沙埋在海底,變成了岩石中的化石。不知過了多少百萬年,海底的岩石被擡升了很多米,露出了水面,在日曬雨淋的風化作用下,一部分岩石破碎了,形成了今天海邊的峭壁。而這個古代海洋中的爬行動物骨架恰好是在這個峭壁的表面,結果被幸運的瑪麗發現了。後來當科學家們把這些骨骼化石拼在一起的時候,纔知道這是一隻已經絶滅2億年的魚竜化石。
瑪麗發現的這個化石叫什麽呢?當時科學家們都用拉丁文或希臘文給動植物起名字。因此,這個化石也不例外,給它起了個“ichth-ysaurus”的名字,“ichthys”在希臘語中是“魚”的意思,而“saurus”是希臘文的“蜥蜴”。所以早期的古生物學家把它翻譯成“魚蜥”。後來改譯為魚竜。
瑪麗因此出名了。她很激動,决心再發現一些重要的化石,經過幾年的努力,她果然又發現了另一種在天上飛的爬行動物——翼竜的骨骼化石。她的確是一位了不起的古生物化石發現者。要是在現在,她肯定能拿諾貝爾奬。
時過不久,一個英國婦女曼特爾夫人又在岩石中發現了一些特別大的牙齒。他們認為那顆牙齒很像一種叫像鬣蜥的牙齒。他們給這衹遠古時代的爬行動物起了個禽竜的名字。後來他們又發現了許多禽竜化石。當一隻完整的禽竜骨架被發掘出來的時候,他們纔發現除了牙齒外,這衹禽竜與原來比較過的像鬣蜥的樣子完全不一樣。
隨着越來越多的巨大爬行動物被發現,一個科學家認為,必須給所有這些大怪物起個名字。他决定用dinosaurs來統稱它們,意思是“恐怖的蜥蜴”。我國古生物學家把它譯竜。
三.魚竜“公墓”裏的新發現
絶大多數爬行動物都是卵生的,就是說它們大多靠生蛋繁殖後代。一般的爬行動物都把蛋下到砂子裏或自己的窩裏,而魚竜卻不同,它們不能在水下産卵,也無法爬到陸地上産蛋。那麽,它們又是怎樣生殖的呢?140多年前,人們在岩石中發現一具十分完整的巨魚竜化石。奇怪的是,大魚竜的肚子裏還有一條長得非常相似的微小魚竜。那時,一些人認為是大魚竜吞食了小魚竜,後來,科學家們在德國的霍耳茨馬登附近發現了300多條魚竜的骨骼化石,除了數量衆多的魚竜骨骼和皮膚化石外,還意外地找到了一些腹中帶有幼體魚竜的雌性魚竜骨架化石,這樣的骨骼標本共有20多具。
魚竜“公墓”裏發現的所有成年雌性魚竜的體腔中幾乎都有小魚竜。甚至在一種名叫四裂狹鰭竜的雌竜腹腔中找到4條小魚竜。其中有3條在體腔內,1條剛要出世。它的身子在體外,面頭卻在媽媽的肚子裏。大自然的石化作用將魚竜的生殖情況如實地記錄下來,通過對這些標本的研究,科學家的認定,小魚竜出生的時候並不是很快地離開母體的身體,在分娩時,小魚竜的尾巴首先漸漸地由母體伸出,但整個身體並不出來,一直到小魚竜已經刻意使用尾鰭和鰭腳的時候為止。快生下來的小魚竜個頭較大,一條3米長的雌魚竜所生的孩子可達0.5~0,7米。1988年,瑞士的一位古生物學家在阿爾卑斯山上發現許多的竜化石。2億多年前,那裏還是一片溫暖的海洋,長得有點像海豚的幻竜正自在地遨遊。現在,很多人都在推測魚竜這樣的海洋爬行動物可能與其他動物不一樣,是一種“卵胎生”的動物,這一特徵在當時是很進步的呢。
魚竜化石最早於18世紀(1708年)發現於瑞士蘇黎世地區,衹兩塊脊椎。當時,科學家還不認識。一百多年後(1814年),一英國12歲女孩瑪麗·安寧在英吉利海邊懸岩中發現一完整的魚竜化石後,纔被學者認識。
根據喜馬拉雅魚竜的特徵,並參考與其共生的無脊椎動物化石,學者經研究後認為,産魚竜化石的地層時代應為晚三疊世,距今約1億6千萬年前。這就是說,當西藏魚竜在這裏生活時,喜馬拉雅地區為一海洋,是為古喜馬拉雅海。此海與古地中海相通,今日的大西洋和太平洋的海水,可通過古喜馬拉雅海和古地中海互相連通。現今我們看到的喜馬拉雅山及其最高峰珠穆朗瑪峰那是後來從海底上升形成的。喜馬拉雅山是一條年輕的山脈,至今每年還在繼續上升。從這裏,我們實實在在看到了“滄海桑田”變遷的辯證法,看到了古生物學為古地理學提供科學論據的實例。
關於魚竜,還有一個有趣的故事,它是卵胎生的。我們知道,大多數爬行動物是卵生的,但有些毒蛇卻是卵胎生。所謂卵胎生,即其受精卵不像卵生動物那樣排出體外,靠外界環境來孵化,而是留母體之內,待發育成小動物後再産出。這種生殖方式,看上去很像胎生,但它在母體內發育時,不像胎生動物那樣由母體供應營養,而主要仍還靠受精卵本身的營養,衹不過把卵“寄存”在母體內孵化而已,實質上仍還屬卵生。有報導說,國外曾在一魚竜化石體內發現有小魚竜的胚胎,甚至還發現1條母魚竜和7條小魚竜在一起的化石群。這7條小魚竜有的位於大魚竜體外,有的竟還保存在大魚竜的腹腔中。可能,這條母魚竜是正在生産時死亡的。
我國除西藏外,還在安徽、貴州發現過魚竜化石。安徽的魚竜比較原始,時代也較早,為早三疊世,距今約2億2千萬年前。它的發現,把魚竜類中三疊世的記錄,嚮前推進了1千多萬年。
水生爬行動物除魚竜外,我國還發現有蛇頸竜、上竜、貴州竜等。
喜馬拉雅魚竜(himalayesaurus tibetensis),體長10米多,重3噸左右。嘴內有粗壯似扁錐的牙齒。整個頭骨呈三角形,眼睛又大又圓。脊椎骨的椎體像一隻碟子,兩邊微凹,整個脊椎骨就像栓在繩索上的一串碟子。它的四肢骨扁平,肩胛骨長,這都有利於遊泳。紡錘狀的軀體,槳狀的四肢和強壯的尾巴,使它成為古喜馬拉雅海中無可匹敵的快速遊泳傢。
薩斯特魚竜科是三疊紀中晚期分佈最廣泛的魚竜類,囊括了一大堆千差萬別的品種,從幾米長的到十幾米的巨獸都有。薩斯特魚竜(shastasaurus)是這個科的典型代表,牙齒是槽生型,背部沒有鰭,尾巴上也沒有半月形的尾鰭,因此它可能仍然象鰻魚狀擺動身體前進。
在三疊紀最後一千萬年裏薩斯特魚竜迅速從普通生物進化為駭人的海洋巨獸,它們又大又壯,和它們同時期生活的陸地動物——各種初竜類,以及剛剛登上歷史舞臺的恐竜,和薩斯特魚竜比起來簡直是小巫見大巫。
肖尼魚竜(shonisaurus)也是三疊紀晚期出現在美洲的巨型魚竜,其身長達15米左右,最特別之處就是它們四個鰭非常大,而且幾乎是等長的;此外它們還有個肥大的肚皮,爬行動物要這麽大個肚子有什麽用我也搞不太清楚。不少圖片裏都將肖尼竜畫上了半月形尾鰭,但是從化石來看它們尾椎骨並不十分彎麯,最多有個“尾槳”罷了。
長久以來肖尼魚竜都是人們發現的最大海洋爬行動物,但是最近這項記錄被打破了——加拿大找到一具長達23米的薩斯特魚竜化石!其後更為龐大的平剋山大魚竜也被發現,那纔是最大的魚竜類動物。 | | 魚竜是最為人所瞭解的海洋爬行動物之一。它體型與海豚極為相似,具有鰭狀構造與流綫形的頭,十分適合遊泳。魚竜的遊泳速度快得驚人,依靠它那相互成直角的葉輪片狀的尾巴,時速可達40千米。魚竜的口鼻部又窄又長,嘴上長有尖利的小牙,可以抓住魷魚或其它滑溜溜的動物。 | | yulong
魚竜
Ichthyosaurus
中生代海洋中生存過的已絶滅的魚形爬行動物,歸類於爬行綱中的調孔亞綱。1821年,柯尼希認為它們是介於魚類和爬行類之間的動物,創立了魚竜 (Ichthyo-saurus)這個詞。 居維葉曾對魚竜有過較形象的描述:“魚竜具有海豚的吻,鰐魚的牙齒,蜥蜴的頭和胸骨,鯨一樣的四肢,魚形的脊椎。”指出它們是一類古老的爬行動物。
1835年,H.-M.D.de布蘭維爾把魚竜作為一個獨立的綱(Ichthyosauria),列入脊椎動物亞門。四年後,著名的英國古脊椎動物學家R.歐文將魚竜和鰭竜類合併,作為一類,稱Enaliasauria,包括兩個目:魚竜目和蛇頸竜目。隨着魚竜化石的增加,魚竜的分類位置也不斷地得到重新認識。1956年,A.S.羅默將它們單獨列為一個目,歸於上孔類(Parapsida),1968年,羅氏研究了北美晚白堊世的一個完整魚竜的頭骨構造。他將魚竜歸入調孔類。
魚竜的起源,目前尚缺少可靠的綫索,已知最早的早三疊世晚期的化石,就已高度地特化。因此它們的祖先應出現在三疊紀以前。由形態構造推測,魚竜可能起源於杯竜類。
侏羅紀的魚竜屬 (Ichthyosaurus)是典型的魚竜。它們的外形酷似一些大型快速遊泳的魚類,紡錘形的身體,皮膚裸露,三角形的頭嚮前伸出似劍的長吻,嘴內長滿錐狀的牙齒,牙齒有迷路構造。在德國侏羅係的海相地層中盛産魚竜化石,保存情況非常好。在粘土板岩上,常從側方印出清楚的身體軟體部分,可清晰見到一個肉質的背鰭和尾部由一串下折的尾椎骨構成的上葉小,下葉大的倒歪形尾。魚竜的這一體現快速遊泳的適應型式從三疊紀延續到白堊紀,僅有量的改變。例如它們的個體變大,歪形的尾鰭加大,前肢鰭腳變長。
魚竜類的身軀構造說明,它們完全失去了上陸的能力。關於魚竜的生殖方式,目前多認為屬卵胎生。這種推斷在德國符騰堡地區出土的魚竜化石得到證明。在保存完好的魚竜骨骼的腹腔部位,除了可以識別出它們的一些食餌,如頭足類、魚類外,還有魚竜的幼體,其中有的已墮落於泄殖腔之外。
魚竜的分類,目前較一致的意見是根據肢骨鰭腳構造的聯接關係分為兩大類,寬足類和窄足類,它們共分為五個科。①混魚竜科Mixosauridae,②短頭魚竜科Om-phalosauridae,③薩斯特魚竜科Shastasauridae,④魚竜科Ichthyosauridae,⑤塊鰭魚竜科Stenopterygiidae。
前三科主要生存於三疊紀,是一些較原始的魚竜,一般個體較小,形態較原始。後兩個科主要包括侏羅紀和白堊紀一些進步的魚竜。
中國魚竜化石發現和研究都較晚,第一件魚竜化石是1964年楊鐘健命名的茅臺混魚竜(Mixosaurus mao-taiensis)。1964年的希夏邦瑪峰科學考察中,在西藏定日地區發現魚竜化石,1966年,珠穆朗瑪峰地區科學考察隊在聶拉木縣土隆地區採集到一件大型的魚竜,被命名為西藏喜馬拉雅魚竜 (Himalayesaurus tibetensis),1965年,安徽巢縣三疊係早期地層中發現了一個小型的魚竜──龜山巢湖竜 (Chaohusaurus guishanensis)是世界上已知最早出現的一個屬。
魚竜作為海洋性的動物,其分佈是世界性的。從早三疊世晚期出現到白堊紀末絶滅,一直是一類海洋中生活得非常成功的動物。在中生代末它們與恐竜、翼竜等一起絶滅。
(董枝明)
| | - : Yu Long
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