恐龙生病了



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每当我面对来自远古时代的动物化石时,看着那巨大的骨架,总会情不自禁地想,它活着的时候会是什么样子?那时候它是怎样生活的呢?2016年,一根特殊的肋骨化石呈现在我们的眼前。我们花了两年时间来解读它,透过它,我们看到了一个发生在大约两亿年前的故事。

骨头上的奇怪穿孔

这根肋骨属于保存于云南玉溪博物馆的一具禄丰龙化石。禄丰龙是生活在侏罗纪早期的植食性中等蜥脚形类恐龙,也是中国人自己发掘、研究、装架的第一种恐龙。禄丰龙脑袋小,脖子长,后肢比前肢更加粗壮,与后期著名的梁龙、迷惑龙、腕龙是远亲。从发现至今,古生物学家已经在我国西南地区发现了百余件禄丰龙标本。玉溪博物馆这件禄丰龙化石相对完整,长约6米,包括了肩胛骨、肋骨、肱骨、坐骨、肢骨和椎骨等。

玉溪博物馆的王溢老师在检视化石时,发现它的一根肋骨存在异常——这根肋骨有一定程度的变形,并且在三分之一处有一个奇怪的穿孔。这个孔长5.4厘米,宽2厘米,且穿孔贯穿了整根肋骨。但是,孔的边缘看起来非常圆滑,不像是后来破坏形成的,更像是在生前便出现的状况。

我们很快就判断出,这应该是一种病理特征——骨骼在恐龙生前就已经被侵蚀了。这种情况在化石研究中曾有先例,加上与现代动物骨骼侵蚀情况进行的对比,我们基本可以认定,这种类型的穿孔是由细菌感染造成的。

远古的骨髓炎

那这根肋骨到底被侵蚀到了什么程度呢?或者说,恐龙生前的病究竟有多严重呢?隔着化石,我们该如何进行评估?

幸运的是,现代科技赋予了我们足够的探查技术。那就是能够对样本进行扫描的显微CT技术,它与医院里的CT机原理相似,但是分辨率更高。扫描的数据被软件处理后,我们对肋骨进行了三维重建。结果显示,恐龙肋骨的内部已经形成了空腔,这意味着,病变已深达骨髓。换句话说,就是恐龙得了骨髓炎。

在这之前,已经有人在阿根廷的包鲁巨龙化石上报道过骨髓炎的证据,但那是一种生活在白垩纪晚期的大型蜥脚形类食草恐龙,比我们的禄丰龙要晚得多。所以,这次发现的是至今为止最早的蜥脚形类恐龙骨髓炎病变。对我们来说,这是一次激动人心的发现,有助于我们更加充分地理解这类恐龙的古病理。

然而,对恐龙来讲,得了骨髓炎肯定是一件很痛苦的事情。伤口感染到这种程度需要足够的时间,这意味着恐龙在受到伤害后又存活了一段时间,它忍受着越来越严重的病痛。

我们可以通过现生的鸟或爬行动物的情况来推断它当时可能具有的一系列症状和行为变化,如体温升高、免疫力减弱、呕吐、乏力、活动范围减小等。我们不知道它是否最终死于这次感染,但毫无疑问的是,这次感染给它的生存造成了很大的影响。

谁是凶手?

至于恐龙生病的起因,应该是来自于一次伤害。某种锋利的东西刺伤了恐龙,伤及肋骨,且伤口没有及时愈合,细菌沿着伤口侵袭了肋骨,并逐渐扩散感染,最终造成了骨髓炎。

事实上,我们相当怀疑这背后可能隐藏着一次捕食事件。在禄丰龙生活的时代,还有另一种著名的恐龙——中国龙。这是一种长约6米的肉食性恐龙,头部有两个突起骨脊,它有牛排刀一样锋利的牙齿和强壮有力的头部,非常适合捕食禄丰龙和云南龙这样的大体型猎物。至少,我们目前还没有找到更好的替代者。也许禄丰龙受到了中国龙的攻击,虽然它成功擺脱了追杀,幸存了下来,但它也受了伤,可能是牙齿的咬伤,也可能是爪子的抓伤。创伤给禄丰龙带来了长时间的痛苦,让它在去世之前变得虚弱,甚至有很大的可能因此丧命。

但是,在亿万年后的今天,它成了珍贵的标本。它的发现填补了我国在蜥脚形类恐龙古病理学上的空白,丰富了恐龙病理学知识,让我们知道了,早在距今大约2亿年前的时候,能够引起骨髓炎的微生物就已经出现了,也加深了我们对侏罗纪早期各种恐龙之间相互关系的理解。

链接:本文作者为这次研究的主要参与人之一。该成果由中国、美国、英国、南非等多国科学家组成的团队完成,已经在近期发表在英国自然出版集团旗下的学术期刊《科学报告》上。

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