水下考古学 -水下考古学研究范围

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本文参加百家号#科学了不起#系列征文赛。

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超级恐龙杀手

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1912年，非洲的埃及出土了一些奇怪的恐龙化石。1915年，德国古生物学家首次正式描述了这种恐龙，它就是棘龙。

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棘龙真正走入大众的视野，大概与著名电影《侏罗纪公园3》有密切的关系。在这部电影里，导演把历史上不可能真正相遇的恐龙时代两大霸主——霸王龙和棘龙放到了同一个镜头里，甚至设计了棘龙屠杀霸王龙的桥段，让棘龙的恐怖形象迅速走进了人们的心里。

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根据棘龙的化石，古生物学家推测，这种恐龙体长可以达到11-15米，最长可达17米，体重也能达到10吨。从体型上来看，它们确实和霸王龙有一拼。更加值得注意的是，棘龙不仅在陆地上可以横行无忌，甚至有可能是水陆双栖的恐龙猎手。

棘龙亲水性之争辩

关于棘龙是否能够在水中生活，古生物学家们一直颇有争议。尤其是在第一具棘龙化石在二战中被摧毁之后，古生物学家们更是只能靠空口白牙进行争辩。直到2008年，摩洛哥再一次有棘龙化石出土，古生物学家们终于可以凭借着考古证据来进行分析。

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英国朴茨茅斯大学的古生物学家Nizar Ibrahim对于棘龙的游泳能力一直非常有信心，并且凭借着这样的信念来到摩洛哥曾经出土了那具棘龙化石的地方进行了艰苦的挖掘。功夫不负有心人，他终于找到了自己想要的证据，那就是棘龙的尾椎骨化石。

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（图片说明：Ibrahim挖掘到的棘龙尾椎骨化石）

2020年4月，他在《自然》杂志上发表了他的最新的研究成果，通过他挖掘到的棘龙尾部化石，可以发现其尾巴外形和以往认为的大不相同，而是类似于鳗鱼一样的长条状。不论是通过鳗鱼的生活习性还是利用棘龙尾部外形进行的计算机模拟都可以发现，这样的尾巴非常适合在水中通过摆动产生推力，辅助游动。

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（图片说明：根据已出土化石复原的棘龙身体外形）

就这样，棘龙是否生活在水中的争论，再一次发生了天平的倾斜。Ibrahim进一步认为，棘龙很有可能一生之中的大部分时间都是在水下度过的，这使得它成为了第一种被人类发现具有这种生活习性的恐龙。他甚至表示：“我们看到的每一部分身体仿佛都写着‘亲水’两个字。”

即便Ibrahim如此有信心，还是有古生物学家提出了质疑。

伦敦玛丽皇后大学古生物学家David Hone与马里兰大学的捕食性恐龙专家Thomas Holtz Jr在《古生物学报》杂志电子版上发表了论文，他们在对棘龙的身体构造进行研究后认为，这种恐龙并没有Ibrahim认为的那么亲水。

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Holtz博士介绍说：水下的生活并不是那么容易的，仅仅靠一条尾巴根本不够，像今天的鲨鱼、海狮、水獭这种真正的水下生物，都有着流线型、紧凑而又光滑的身体，从而减少游泳时的阻力。再看看棘龙，别的不谈，光是脊背上巨大的长棘构成的帆状结构，就会给它们的游行带来巨大的麻烦。

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而且，即使是这条尾巴，恐怕也没有想象中那么适合游泳。Hone告诉我们，棘龙的尾部肌肉数量相对比较少，很难提供足够的推动力。在今天，水下生活的鳄鱼尾部也不能产生它们游泳的主要动力，而棘龙的尾部肌肉数量甚至还不如鳄鱼，因此很可能不利于在水下对猎物进行追逐。

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（图片说明：研究人员推测棘龙游泳时的姿态）

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不过，本次研究也并非完全否认了棘龙的亲水性，他们只是提出了另外一种相对中庸，并且也相对更可信一点的猜想。

Hone博士认为，相比于长期生活于水下，棘龙更有可能只是生活在水岸线附近潜行。它们可能会像鹭这样的涉禽一样在水边盘桓，当然也可能是在浅水区的水面上（而不是水里）游泳，然后俯身进行捕食。

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他表示：“棘龙在水边徘徊的猜想是没有争议的，我们并不否认它会游泳，甚至可能游得还不错，但如果说它是一种类似于水獭一样的动物，这种想法就有点夸张了。”

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而且，根据棘龙牙齿的同位素分析，研究人员也发现，棘龙也会吃一些完全生活在陆地上的猎物的，比如陆生的恐龙，这意味着棘龙也是很适应陆地生活的。

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（图片说明：棘龙和重爪龙的头骨非常相似，意味着它可能也像后者一样有陆生恐龙的猎食习惯）

Ibrahim本人也看到了这篇论文，即便如此，他和他的团队还是坚持着自己的想法，认为棘龙在水下的生活是非常顺利的，并且不论是陆地上还是水域里的大型生物，都有可能成为棘龙的盘中餐。但他也承认，这项新的研究的确考虑到了一些他自己所忽略的问题，这很值得注意。

新的棘龙外形

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根据Hone博士的理论，如果棘龙真的像他们所说的更多是活跃在水岸附近，那么它们的外形可能也会再一次与以往理论出现差别。

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棘龙的脚应该会非常宽大，便于它们在水中的移动；棘龙的鼻孔应该不会像鳄鱼那样长在脸上，而是位于长长的喙上；头部和颈部的结构也和以往的猜测有所不同，应该会更适合于迅速插入水中进行捕食。总的来说，这些造型都有点类似于白鹭这样的涉禽，而这些涉禽的生活习性也都是在水面上养成的。因此，如果棘龙真的像Hone博士认为的那样更习惯于水边的生活，那么表现出涉禽的特征也是很正常的。

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（图片说明：研究人员推测棘龙在水下时头部的位置，这样可以保证鼻孔在水面以上进行呼吸）

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瑞士弗里堡大学的棘龙专家Serjoscha Evers参与了这篇论文的评审，他也表示：“鹭的模型是符合目前研究数据的一种最简单的解释，而在我们的科学中，这也通常是最好的路线。”

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我个人也认为，Ibrahim的研究虽然都有根据，但多年以来的执着信念，难免会让他在研究过程中掺入一些主观色彩，以至于稍微夸大了棘龙的亲水性。

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（图片说明：根据棘龙水边的生活习性重建了棘龙造型）

总之，目前人类已经挖掘到的棘龙化石仍然非常有限，导致我们了解这种史前杀手的了解还很不足。如果未来有更多其他部分的化石能够出土，或许将会在最后给这个争辩盖棺定论。

确认了！棘龙成为唯一会游泳的恐龙，成为水陆两栖的白垩纪霸主

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