摘要:6月9日发表在Cell Press杂志《当代生物学》(Current Biology)上的一项研究发现,在蜥脚类恐龙腹部发现的植物化石支持了这些恐龙是食草动物的长期假设。这种恐龙大约在 94 到 1.01 亿年前还活着,它吃各种植物,几乎完全依赖肠道微生物进行
Diamantinasaurus matildae 进食的艺术效果图。图片来源:Travis Tischler,由 ScienceDaily 编辑
6月9日发表在Cell Press杂志《当代生物学》(Current Biology)上的一项研究发现,在蜥脚类恐龙腹部发现的植物化石支持了这些恐龙是食草动物的长期假设。这种恐龙大约在 94 到 1.01 亿年前还活着,它吃各种植物,几乎完全依赖肠道微生物进行消化。
“尽管从各大洲发现的化石中都知道蜥脚类恐龙,而且已知该群体跨越至少 1.3 亿年,但以前从未在任何地方发现过真正的蜥脚类恐龙肠道内容物,”科廷大学的主要作者斯蒂芬·波罗帕特说。“这一发现证实了关于蜥脚类恐龙饮食的几个假设,这些假设是根据对蜥脚类恐龙的解剖学研究和与现代动物的比较而做出的。”
研究人员说,了解恐龙的饮食对于了解它们的生物学以及它们在古代生态系统中的作用至关重要。然而,很少有恐龙化石被发现带有柱状物或保存完好的肠道内容物。蜥脚类恐龙的柱状物仍然特别难以捉摸,尽管鉴于它们巨大的体型,这些恐龙在侏罗纪和白垩纪的大部分时间里可能是全球最具生态影响的陆生食草动物。由于在饮食方面缺乏直接证据,蜥脚类食草动物的细节——包括它们吃的植物分类群——在很大程度上是根据解剖学特征(如牙齿磨损、下巴形态和脖子长度)来推断的。
2017 年夏天,澳大利亚恐龙时代自然历史博物馆的工作人员和志愿者正在挖掘一具相对完整的白垩纪中期蜥脚类恐龙 Diamantinasaurus matildae 亚成体骨骼,该骨骼是在澳大利亚昆士兰州的温顿组发现的。在这个过程中,他们注意到一个不寻常的、断裂的岩层,似乎含有蜥脚类恐龙的柱石,其中由许多保存完好的植物化石组成。
对柱石中植物标本的分析表明,蜥脚类恐龙可能只对食物进行最低限度的口腔加工,而是依靠发酵和肠道微生物群进行消化。柱石由多种植物组成,包括针叶树(球果状种子植物)的叶子、种子蕨子实体(保存种子的植物结构)和被子植物(开花植物)的叶子,这表明 Diamantinasaurus 是一种不分青红皂白的散装食肉动物。
“里面的植物显示出被切断、可能被咬伤但没有被咀嚼的证据,这支持了蜥脚类恐龙批量摄食的假设,”波罗帕特说。
研究人员还发现了被子植物和裸子植物的化学生物标志物——一组木本、产生种子的植物,包括针叶树。“这意味着至少一些蜥脚类恐龙不是选择性的摄食者,而是吃它们能接触到并安全加工的任何植物,”Poropat 说。“这些发现在很大程度上证实了过去的观点,即蜥脚类恐龙在中生代一定对全球生态系统产生了巨大影响。”
虽然肠道内容物为蜥脚类恐龙食草和大量摄食提供了支持,但这并不令人意外,但 Poropat 惊讶地在恐龙的肠道中发现了被子植物。“大约 100 到 9500 万年前,当这种蜥脚类恐龙还活着时,被子植物的多样性与澳大利亚的针叶树差不多,”他说。“这表明蜥脚类恐龙在化石记录中首次证明这些植物存在的 4000 万年内已经成功地适应了吃开花植物。”
基于这些发现,该团队认为,至少在成年之前,Diamantinasaurus 可能同时以低生长和高生长的植物为食。作为幼体,蜥脚类恐龙只能接触到靠近地面的植物,但随着它们的生长,它们可行的饮食选择也随之增加。此外,柱石中小芽、苞片和种子荚的普遍存在意味着亚成体 Diamantinasaurus 以针叶树和种子蕨的新生长部分为目标,这些部分更容易消化。
根据作者的说法,不加区分的大量喂养策略似乎在 1.3 亿年的时间里为蜥脚类恐龙提供了良好的服务,并可能使它们作为一个分支的成功和长寿。尽管这一发现很重要,但 Poropat 指出了一些注意事项。
“这项研究的主要局限性是我们描述的蜥脚类恐龙肠道内容物构成一个数据点,”他解释说。“这些肠道内容物只能告诉我们单个亚成年蜥脚类恐龙个体的最后一餐或几餐,”Porobat 说。“我们不知道保存在蜥脚类恐龙中的植物是它的典型饮食还是压力动物的饮食。我们也不知道肠道内容物中的植物对幼年或成年蜥脚类恐龙的指示性如何,因为我们是亚成体,我们不知道季节性如何影响这种蜥脚类恐龙的饮食。
这项研究得到了澳大利亚研究委员会 (Australian Research Council) 的资助。
来源:人工智能学家