为何恐龙种类繁多?

时间:2017-01-20 08:50:39
分类:自然奇趣
作者:史聪一 编译

摘要: 平均每过十年,都会有新型恐龙物种被学者们发现,并向社会和公众发布消息。时至今日,本年度已有31个全新的恐龙种类被公诸于众,按照当前趋势,在2017年伊始,人类完全能够 ...

 平均每过十年,都会有新型恐龙物种被学者们发现,并向社会和公众发布消息。时至今日,本年度已有31个全新的恐龙种类被公诸于众,按照当前趋势,在2017年伊始,人类完全能够期待更多种类的恐龙遗骸被发掘。毫无疑问,如何判断并界定物种间的类别,着实是一项令研究者们深感棘手的问题。作为与职俱来的职业属性,善于争辩的特点在古生物学家中屡见不鲜。因此,就如何界定新物种而言,如果寄希望于这一群体中的某两个人达成共识,并列出最终清单,几乎变成了不切合实际的事情。但是,无论依据哪一位古生物学家的计算方式,恐龙种类之多已成为不争的事实:据了解,当前已知的恐龙种类约有700-800种,而其物种总计可能多达几千种。那么,恐龙种类缘何会变得如此多种多样呢?

 

首先,对于全球范围内为何曾经有种类如此繁多的恐龙存在,人们脑海中必须存在相关的概念界定。对于恐龙种类总数的多样性统计,一项研究曾试图通过“种-面积效应”(species-area effect:一定地域内物种数量随着面积增大而增加的现象)来估算地球上恐龙种类的总和。这一效应不断地暗示着科学家们:如果他们能够了解世界范围内任意小型区域所能承载物种极限,那么科学家们便可以推测全球范围内所存在物种数量的多少。同时,这些科学计算还暗示着:在大约6600万年前,中生代寿终正寝,彼时的恐龙种类介于600至1000种之间——然而,这些关于当时未灭绝的恐龙“持续分异程度”(standing diversity,即恐龙物种数量)的统计,仅仅集中在当时短暂的时间点之上。

 

似乎,这些理论与研究依然被纳入合理估计的范畴:对于那些彼时存活于陆地之上的哺乳动物而言,如果将体重高于1千克(注:1千克为迄今被发现的最小恐龙的体重)的群体全部纳入统计范畴,并将诸如猛犸象(wooly mammoth,也被称为毛象)、地懒(ground sloth)以及巨型袋鼠(giant kangaroo,现发现其种群多样性的消亡是人为因素导致)全部计算在内,那么,这样的科学统计结果才得以勉强站稳脚跟。

 

然而,上述这一切仅仅是基于物种数量在某一时间点上的统计,但恐龙曾在地球存在了很长时间。或者说,存在了相当相当长的一段时间。在漫长的中生代过程中,不同种类的恐龙纷纷出现,并不断进化,直至灭绝。如果仅仅通过快速和粗略的估计,并且将恐龙种类总数为1000种的假设建立在任何单一且孤立的时间点上,最后通过每一百万年作为一个时间轴,使得恐龙种类总数得以翻倍,那么,结论如下:在恐龙统治地球的1亿6000万年时间里,恐龙种类应该在1000种的基础上翻160倍——也就是惊人的16万种。换言之,在这个星球之上,曾经存在着种类难以计数且种类繁多的恐龙。

 

毫无疑问,这仅仅是一种粗略的统计。而这一统计的前提建立在许多假设之上,例如,这个星球能够承载的恐龙数量的极限是多少?这些恐龙如何诞生,进化,并最终走向灭绝?再比如,假设学者们选取一种较低的分异程度-——500种,和一个较慢的进化演变周期——即物种存在年限约为200万年。那么,当统计结束之时,科学家们大概可以得到一个物种总数:5万种。然而另一方面,基于中生代时期的温暖程度与植被覆盖情况,合理的持续分异度约为2000种;同时,这些物种的合理存在年限仅为“短短的”50万年。然而,最终得出的总数尽然多达50万种。基于此,科学家们认为:如果将存在于中生代的鸟类排除在外(因为鸟类可能会使种类数量翻倍),恐龙种类的总数应介于5万至50万之间。

                            

问题也随之而来:为何会有种类如此之多的恐龙存在?归根结底,从物种角度而言,问题主要源于三个方面:恐龙对环境具有极强的适应性(specialisation),并呈现出本土化(localisation)和不断形成进化(speciation)的趋势。

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