【恐龍公園】恐龍緣何種類繁多?(上)

恐龍公園

【恐龍公園】平均每過十年,都會有新型恐龍物種被學者們發現,并向社會和公眾發布消息。時至今日,本年度已有31個全新的恐龍種類被公諸于眾,按照當前趨勢,在2017年伊始,人類完全能夠期待更多種類的恐龍遺骸被發掘。毫無疑問,如何判斷并界定物種間的類別,著實是一項令研究者們深感棘手的問題。作為與職俱來的職業屬性,善于爭辯的特點在古生物學家中屢見不鮮。因此,就如何界定新物種而言,如果寄希望于這一群體中的某兩個人達成共識,并列出最終清單,幾乎變成了不切合實際的事情。但是,無論依據哪一位古生物學家的計算方式,恐龍種類之多已成為不爭的事實:據了解,當前已知的恐龍種類約有700-800種,而其物種總計可能多達幾千種。那么,恐龍種類緣何會變得如此多種多樣呢?

【恐龍公園】首先,對于全球范圍內為何曾經有種類如此繁多的恐龍存在,人們腦海中必須存在相關的概念界定。對于恐龍種類總數的多樣性統計,一項研究曾試圖通過“種-面積效應”(species-area effect:一定地域內物種數量隨著面積增大而增加的現象)來估算地球上恐龍種類的總和。這一效應不斷地暗示著科學家們:如果他們能夠了解世界范圍內任意小型區域所能承載物種極限,那么科學家們便可以推測全球范圍內所存在物種數量的多少。同時,這些科學計算還暗示著:在大約6600萬年前,中生代壽終正寢,彼時的恐龍種類介于600至1000種之間——然而,這些關于當時未滅絕的恐龍“持續分異程度”(standing diversity,即恐龍物種數量)的統計,僅僅集中在當時短暫的時間點之上。

【恐龍公園】似乎,這些理論與研究依然被納入合理估計的范疇:對于那些彼時存活于陸地之上的哺乳動物而言,如果將體重高于1千克(注:1千克為迄今被發現的最小恐龍的體重)的群體全部納入統計范疇,并將諸如猛犸象(wooly mammoth,也被稱為毛象)、地懶(ground sloth)以及巨型袋鼠(giant kangaroo,現發現其種群多樣性的消亡是人為因素導致)全部計算在內,那么,這樣的科學統計結果才得以勉強站穩腳跟。

然而,上述這一切僅僅是基于物種數量在某一時間點上的統計,但恐龍曾在地球存在了很長時間。或者說,存在了相當相當長的一段時間。在漫長的中生代過程中,不同種類的恐龍紛紛出現,并不斷進化,直至滅絕。如果僅僅通過快速和粗略的估計,并且將恐龍種類總數為1000種的假設建立在任何單一且孤立的時間點上,最后通過每一百萬年作為一個時間軸,使得恐龍種類總數得以翻倍,那么,結論如下:在恐龍統治地球的1億6000萬年時間里,恐龍種類應該在1000種的基礎上翻160倍——也就是驚人的16萬種。換言之,在這個星球之上,曾經存在著種類難以計數且種類繁多的恐龍。

【恐龍公園】毫無疑問,這僅僅是一種粗略的統計。而這一統計的前提建立在許多假設之上,例如,這個星球能夠承載的恐龍數量的極限是多少?這些恐龍如何誕生,進化,并最終走向滅絕?再比如,假設學者們選取一種較低的分異程度-——500種,和一個較慢的進化演變周期——即物種存在年限約為200萬年。那么,當統計結束之時,科學家們大概可以得到一個物種總數:5萬種。然而另一方面,基于中生代時期的溫暖程度與植被覆蓋情況,合理的持續分異度約為2000種;同時,這些物種的合理存在年限僅為“短短的”50萬年。然而,最終得出的總數盡然多達50萬種。基于此,科學家們認為:如果將存在于中生代的鳥類排除在外(因為鳥類可能會使種類數量翻倍),恐龍種類的總數應介于5萬至50萬之間。

【恐龍公園】問題也隨之而來:為何會有種類如此之多的恐龍存在?歸根結底,從物種角度而言,問題主要源于三個方面:恐龍對環境具有極強的適應性(specialisation),并呈現出本土化(localisation)和不斷形成進化(speciation)的趨勢。