一枚严重破损的恐龙头骨曾被遗忘在抽屉中,最终却被证实是一项罕见且重要的发现。经弗吉尼亚理工大学学生复原后,这枚头骨揭示了一种具有前所未见独特特征的早期肉食性恐龙新物种。该化石表明,某些恐龙类群在三叠纪末大灭绝中消亡,而不仅仅是它们的竞争对手。它可能代表了一个古老恐龙支系的最后幸存者之一。
在一间排列着古生物化石柜的古生物学实验室内,弗吉尼亚理工大学的一名本科生举起了一个粗糙且坑坑洼洼的头骨。
“这是一个烂得独一无二的标本,”斯里瓦斯塔瓦说道。“太糟糕了。就像,如果你看到人类头骨变成这样,你会吐出来的。”
尽管状况不佳,这位地球科学专业的高年级学生花了两年时间仔细重建该化石,并弄清了它在恐龙演化史中的位置。他的研究成果发表在《古生物学论文集》上,为恐龙如何在侏罗纪时期崛起并占据统治地位提供了新见解。
虽然这类研究通常由经验丰富的科学家负责,但地球生物学家斯特林·内斯比特和米歇尔·斯托克在斯里瓦斯塔瓦还是大一新生时就将他带入了这个项目。
“我们希望本科生研究员在弗吉尼亚理工大学体验完整的古生物学研究过程,”内斯比特说。“辛巴掌控了项目的方向。”
重建稀有恐龙头骨
这块化石有着一段不寻常的历史。它最早于1982年由卡内基自然历史博物馆的一个团队在新墨西哥州的幽灵牧场发现。30多年后,内斯比特在一个抽屉里重新发现了它,并将其带回弗吉尼亚理工大学进行进一步研究。
利用计算机断层扫描数据,斯里瓦斯塔瓦在数字层面上分离了破碎的骨骼,并制作了该头骨的3D打印重建模型。
该化石属于一种肉食性恐龙,其生存年代比霸王龙早三倍以上。
这些动物生活在三叠纪末期附近,三叠纪持续于约2.52亿年前至2.01亿年前。那时,恐龙还不是电影中常见的那种处于统治地位的捕食者。它们与鳄鱼和哺乳动物的早期亲缘物种竞争以求生存。
恐龙如何崛起掌权
在一次大规模灭绝事件消除了大部分竞争对手后,这种平衡发生了剧变。随着三叠纪结束,恐龙迅速成为陆地上的统治动物。
“恐龙从配角变成了主角,”斯里瓦斯塔瓦说。
来自这一关键过渡期的化石非常罕见,尤其是三叠纪末期保存完好的化石。这使得这块受损的头骨显得尤为珍贵。
事实上,尚未发现像它这样的其他标本。
即使处于扭曲状态,这块化石仍揭示了重要细节。这种恐龙拥有巨大的颧骨、宽阔的脑颅,很可能还有一个短而深的口鼻部。这些特征在早期恐龙中从未被发现,表明它们的演化方式比此前所认知的更为复杂。
长相奇特的新物种
斯里瓦斯塔瓦根据其不寻常的外貌命名了这个新物种。
“我们定名为 *Ptychotherates bucculentus*,这在拉丁语中意为‘长着丰满脸颊的褶皱猎手’,”斯里瓦斯塔瓦说。“一位古生物艺术家说它看起来像个‘杀人布偶’。”
经过多年的分析,团队确定这种恐龙属于赫雷拉龙类,这是最早的肉食性恐龙类群之一。它似乎是该谱系中幸存到最后的成员之一。
重新思考三叠纪末期的灭绝
这块化石引出了另一个意想不到的结论。
*Ptychotherates* 发现于可能追溯到三叠纪末期大规模灭绝之前的岩层中,且在该时间之后未发现该类群的其他成员,这可能暗示该恐龙类群因那次大规模灭绝而消亡。
“这迫使我们重新审视三叠纪末期灭绝事件的影响,它不仅消灭了恐龙的竞争对手,还消灭了一些长期存在的恐龙谱系本身,”斯里瓦斯塔瓦说。
由于未在其他地方发现年代如此接近三叠纪末期的赫雷拉龙类,科学家认为现今美国西南部的地区可能是它们最后的避难所。
一块化石,一个消失的谱系
斯里瓦斯塔瓦的“褶皱猎手”可能是该类群最后篇章仅存的证据。
“这块标本,正好在我手中,但它是证明这些恐龙生存了如此之久、生活在这些纬度的唯一证据,也是证明它们演化出这种头骨形状的唯一证据,”斯里瓦斯塔瓦说。“所有这些曾经存在过的数十亿个体,都由这一块标本作为代表。”