2006年,在美國新墨西哥州的幽靈牧場,一群古生物學(xué)家蹲在一片約2.12億年前的采石場上,手里的刷子輕輕掃開最后的塵土。一塊細小的肢骨露了出來,然后是更多的碎片——他們當時或許還沒有意識到,這趟發(fā)掘正把他們引向一種怪到可以讓人重新理解“鱷魚”這個詞的生物。
說人話就是:他們在那個以荒涼紅巖和佐治亞·歐姬芙的畫作出名的化石圣地,挖到了一種既不像鱷魚、也不像恐龍、卻頂著“遠古鱷魚親戚”頭銜的東西。那東西沒有牙,長著類似鳥類的喙,前肢小得可憐,卻用兩條后腿穩(wěn)穩(wěn)當當?shù)刈呗贰H绻且靡粋€詞來形容它,“巫婆鱷”(Witch Croc)這個綽號恐怕再貼切不過——雖然科學(xué)家正式給它起的名字是 Labrujasuchus expectatus,不那么好記,但故事全在這個拉丁名里了。
![]()
這項發(fā)現(xiàn)發(fā)表于《Journal of Vertebrate Paleontology》,時間就在不久前的5月26日。論文的主要作者、石溪大學(xué)的古生物學(xué)家艾倫·特納(Alan Turner)用了大量的篇幅,也沒有把話完全說死,而是帶著科學(xué)家那種“我們知道得越多,越清楚自己不知道什么”的克制。但哪怕只是把現(xiàn)有的骨頭拼一拼,也已經(jīng)足夠讓任何一個對演化史抱有興趣的人停下來多看兩眼。
你可能也好奇過,為什么有的名字聽起來像恐龍的東西,其實根本不是恐龍?L. expectatus 就是一個教科書級別的例子。它不是恐龍,甚至不是我們印象里那種半水生、滿口利齒的鱷魚直系祖宗。它屬于一種叫作舒氏鱷類(shuvosaur)的群體,這個群體就落在通往現(xiàn)代鱷魚的演化分支上,卻早早地拐進了一條看起來更像鴕鳥的岔路。如果你翻開時間表,會看到它生活在三疊紀晚期,而它長得像的那種鴕鳥形恐龍——似鳥龍類(ornithomimosaurs)——要再等將近一億年才在白堊紀出場。因此,這種相似,完全是各有各的路,最后撞了衫。
這就牽涉到一個聽著有點繞、但講清楚就特別有意思的概念:趨同進化。特納自己在一份聲明里就用它來解釋這個現(xiàn)象:“我們在三疊紀看到了很多現(xiàn)代動物和非鳥恐龍的成功策略第一次冒頭,舒氏鱷類就是趨同進化的絕好例子。”雙足行走對于鱷魚的親戚來說,確實是一條不尋常的路線,但恐龍和后來的鳥早就把這條路踩成了坦途。對于這些動物來說,這條路顯然走得通。
我們可以稍微拆開這三個字——“趨同進化”。本質(zhì)上,它說的是關(guān)系很遠的生物,在相似的環(huán)境壓力下,獨立演化出了相似的身體構(gòu)造。用得直白一點,就好像兩撥完全不同的人,在同一個健身房里因為用同一套訓(xùn)練計劃,最后都練出了類似的體型。舒氏鱷類和后來的似鳥龍類,都把自己練成了兩條腿、一身輕、跑起來很可能飛快的模樣,但它們的祖先根本是兩回事。
明白了這個概念,就能理解為什么當特納面對“鱷魚不都是四條腿走路、滿口牙齒嗎”這種疑問時,會立刻把關(guān)系拉得非常遠。“它們絕對不能算是現(xiàn)代短吻鱷和鱷魚的直接祖先,”他告訴《科學(xué)美國人》的記者,“你可以把它們想象成非常、非常遠的遠親。幾億年前,它們就從最終導(dǎo)向短吻鱷和鱷魚的那個群體里分開了。這就是一個旁支。”一個旁支——這個說法其實已經(jīng)足夠打消我們心里那條“祖孫關(guān)系”的直線想象。演化不是一棵只有筆直樹干的樹,而是一個枝杈橫生的灌木叢。
所以,L. expectatus 真正的身份,是一個遙遠的、長著喙、沒牙、用雙腿跑路的親戚。它的牙齒去哪兒了?目前我們不知道,但我們可以確定的是,它的上下頜覆蓋著角質(zhì)的喙,像今天的鳥類和海龜一樣。沒有牙齒意味著什么?可能意味著它的食譜發(fā)生了根本的改變——或許是挑食到了極致,也可能干脆就放棄了撕咬能力,選擇了另一套取食方案。可惜,原文沒有給出胃容物或者牙齒替換的證據(jù),所以我們只能用“可能”這個詞。但光是那張喙,就夠讓人想象它在三疊紀的河邊如何覓食了。
再來看它的手臂。論文里用的詞是“tiny arms”——小得不成比例的前肢。這個特征會讓人忍不住想起霸王龍,但兩者只是巧合。在舒氏鱷類的演化支線上,前肢退化可能發(fā)生過多次,原因同樣不明。也許因為快速奔跑時前肢反而是阻力,也許因為前肢原本的功能被喙和頸部替代了。可以確定的是,這對小胳膊絕對不適合抓握或行走,整副身體的重心就壓在兩條后腿上,尾巴則像一根平衡桿在身后擺動。
現(xiàn)在,我們不妨把鏡頭拉遠一點,看看這個生物生活的年代和地點。三疊紀,距今約2.52億年到2.01億年之間,地球的面貌和今天的任何場景都大不相同。所有的大陸擠成一塊超級盤古大陸,內(nèi)陸干燥,季風(fēng)猛烈。生命剛剛從二疊紀末的大滅絕中緩過氣來,爬行動物進行了一輪瘋狂的身體構(gòu)造實驗。特納所說的“生物多樣性和身體構(gòu)型發(fā)生了劇烈變化”,就發(fā)生在這個背景之下。舒氏鱷類就是在這樣一場充滿試錯和偶然的演化大爆發(fā)里,選中了雙足快速奔跑這個配置。
而新墨西哥州的幽靈牧場,也不是什么普通的挖掘點。這個地點以三疊紀化石的豐富程度聞名,同時也是藝術(shù)家佐治亞·歐姬芙反復(fù)描繪過的地貌。紅色巖層和荒蕪的景色,讓它成為古生物學(xué)家尋寶的上好地點。正是在這里,2006年的挖掘?qū)?em>L. expectatus 的部分脊椎、肢骨和其他遺存帶了出來。之后,跨過了漫長的研究、對比和審稿過程,這個物種才正式獲得名字。
如果僅僅是長得怪,L. expectatus 還不至于如此讓人興奮。它真正的價值在于填補了一個化石記錄里的缺口。在此之前,古生物學(xué)家已經(jīng)在同一區(qū)域發(fā)現(xiàn)了兩種其他的舒氏鱷類,分別來自三疊紀較早期和較晚期。這就好比你手上有兩幀很不一樣的動畫,卻缺了中間的過渡幀。邏輯上,一定有個東西處于兩者之間。論文的合著者、洛杉磯自然歷史博物館的古生物學(xué)家兼館長內(nèi)森·史密斯(Nathan Smith)把這個邏輯講得非常直白:“發(fā)現(xiàn)一個來自三疊紀早期的舒氏鱷,再發(fā)現(xiàn)一個來自晚期的,意味著我們古生物學(xué)家知道,中間很可能還有更多等著被發(fā)掘和描述。” L. expectatus 恰好就待在它該待的位置——既不是最早的那個,也不是最后的那個,而是那塊終于被找到的演化拼圖。
把它的骨骼放進去比較,你會看到一系列解剖學(xué)特征的過渡:頭骨形狀、肢骨比例、脊椎的某些微妙變化,正好夾在兩個已知物種之間。于是,原先只是被推測存在的中間類型,現(xiàn)在就實實在在地躺在了研究機構(gòu)的抽屜里。這不是用數(shù)學(xué)推演出來的,而是真真實實被錘子敲出來的。
現(xiàn)在,讓我們回過頭來再看那個問題:這么一種東西,憑什么還要被叫做“鱷”?其實答案就藏在分類學(xué)的工作方式里。系統(tǒng)發(fā)育分析是根據(jù)大量的形態(tài)特征來判斷親緣關(guān)系的,而不是根據(jù)它看起來像什么。L. expectatus 的頭骨和骨骼里保留了屬于鱷形類主干的若干關(guān)鍵特征,即便它把牙齒丟光了、把前肢縮小了、把腿拉到身子底下像鳥一樣跑起來,這些骨骼深處的簽名,照樣把它牢牢地釘在鱷魚那個大家族的分支上。換句話說,外表可以騙人,骨頭騙不了人。
寫到這兒,或許你需要稍微消化一下這些信息。我們也可以再簡單總結(jié)幾點:
第一,它來自大約2.12億年前的三疊紀晚期,地點在如今美國新墨西哥州的幽靈牧場。第二,它屬于舒氏鱷類,一個與現(xiàn)今鱷魚親緣極遠的旁支。第三,它有喙無牙,前肢短小,用雙足行走。第四,它的出現(xiàn)填補了兩個已知舒氏鱷類之間的化石空缺。第五,它的種種特征屬于趨同演化的結(jié)果,和后來出現(xiàn)的似鳥龍類恐龍沒有直接的淵源。
這些結(jié)論沒有一條是憑空捏造的,每一條都能在剛發(fā)表的論文里找到根。但同時,它留下的問號也并不比答案少。它的食性到底如何?雙足行走是起源于奔跑的祖先,還是在它們這一支獨立出現(xiàn)的?為什么偏偏在幽靈牧場保存了這樣一個連續(xù)的演化序列,而其他地方?jīng)]有?這些問題的答案,或許埋在不遠處的下一塊巖石里,等待下一場日出和下一個揮動地質(zhì)錘的人。
好的科普,與其假裝知道一切,不如老老實實地劃出已知和未知的邊界。就比如,當特納說出“雙足行走對鱷魚親戚來說是一條獨特的路徑”時,他用的不是“唯一”,而是“獨特”。這種措辭保留了各種可能性,也提醒我們不要用現(xiàn)在的鱗片去套三疊紀的鱗片。地球上的生命已經(jīng)用了上億年的時間反復(fù)告誡我們:不要輕易說“不可能”。
所以,下一次當你看到“鱷魚”兩個字,腦子里浮現(xiàn)出潛伏在渾濁河水里只露出一雙眼睛和滿嘴尖牙的怪物時,別忘了還有一個遠房親戚,頂著鳥一樣的喙,在烈日下的盤古大陸上用兩條腿狂奔。它沒趕上任何“震驚體”文章,卻實打?qū)嵉匕蜒莼南胂罅ν|闊的方向又推了一步。
特別聲明:以上內(nèi)容(如有圖片或視頻亦包括在內(nèi))為自媒體平臺“網(wǎng)易號”用戶上傳并發(fā)布,本平臺僅提供信息存儲服務(wù)。
Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.