极地恐龙的奇怪生活

　　恐龙曾在极度寒冷的澳大利亚南部生存过

　　3月初，在一个煦暖的星期天早晨，我在澳大利亚南部的一处海滩上寻找冰的踪迹。此时，南半球正值盛夏，在潮水中戏耍或溜狗的海滩游客们大多数都穿着T恤和短裤。墨尔本维多利亚博物馆古生物学家汤姆·里奇沿着海岸边低矮苍劲的悬岩走在前面带路。他在这里已经待了30多年，并获得了澳大利亚国籍，熟悉这个国家五彩缤纷的各种方言土语。他说，30年弹指一挥，感觉自己犹如刚下飞机一般。

　　这个被称为平岩的海滩位于旅游小镇Inverlock附近，从墨尔本向东南驱车两小时，途经大片被10余年干旱烤焦的耕地和林地，即到达这里。里奇在崖底的一堆小碎石附近停下来，他说：“灰色岩石薄片下掩盖的茶褐色岩层昭示着地质形成的过程。这个地质层被叫做“冷淡岩层”，是在漫长的解冻时期，原本冰冻的黏土沉入下面的沙层而形成的。

　　在今天澳大利亚的这个区域，下雪和结冰已非常罕见。但从平岩和附近其他地方得到的证据证实，100多万年前，这里曾寒冷刺骨。尽管如今的澳大利亚国土有1/3位于热带范围，但回溯到那时，这个大陆还在现在位置以南约2000英里，紧挨着南极洲。

　　最令人惊奇的是，当时

恐龙在这里繁衍生息。想到恐龙，你可能情不自禁地联想到这些庞然大物在闷热的沼泽或茂密的热带雨林里跋涉的情形。但里奇以及在澳大利亚、阿拉斯加甚至南极洲山顶做过研究的科学家们，都发掘出了恐龙化石。这些极地恐龙不仅要忍受酷烈的寒冷，而且要忍受漫长的黑暗——每个冬天至少有6个月。“生存肯定异常艰难”，约翰·霍普金斯大学古生物学者威尚佩尔说。

　　证据表明，这些恐龙与寒冷进行了勇敢的搏斗，它们可能嘎吱作响地踩过雪地，滑过坚冰。科学家们面临的挑战性问题是，这些动物是如何生存的。尽管里奇不是发掘出极地恐龙化石的第一人，但对于这些动物如何生存以及它们的生存环境究竟怎样，他和另外几位古生物学家正在努力填补这方面的空白。近来的研究可能解决古生物学界两个最具争议的问题：恐龙是温血动物吗？是什么促使它们灭绝的？

　　每年1月底至3月初，“恐龙之梦”——里奇领导的极地恐龙研究计划——就光临Inverlock附近的海岸。当你走在这片海滩上时，你会听到斧钺敲凿崖壁的叮当声，海滩上表面平坦的大石块充当临时的工作台，10余名志愿者跪在石台周围，使劲地敲打着灰色岩石石块。另一组人员正用切石锯和凿子从崖壁上采集面包大小的石块。在悬崖避风处的一个折叠桌边，库尔正在核实采石组拿来的岩石。从里奇1984年第一次开始恐龙发掘时起，库尔就开始作为志愿者。她对恐龙知之甚少，但她已将自己训练为一名预备级的专家，创制出了鉴别恐龙化石的诀窍。如今，她负责岩石采集工作，她可以告诉你，你希望是恐龙化石的褐色大石块，实际上只是一个普通的石化的龟壳而已。

　　她指挥下的工作人员包括几名学生，一名退休的文学教授，一个正在度假的汽车零件制造厂经理——他不时地在空旷的海滩上一展歌喉。他们中大多数人都年复一年地回到这里，他们说吸引他们回来的东西是同志般的友谊。

　　极地恐龙化石为了解它们如何在酷寒中生存提供了线索

　　在澳大利亚南部各个地点的20多年挖掘工作中，里奇及其手下工作人员只发现了3个有关节的恐龙化石标本，它们的骨头还像活着时那样连在一起。他们在平岩发现的大多数恐龙骨头都是短脊牙形的。这些矮小迅捷的食草动物站立时与火鸡差不多高。它们特征鲜明的股骨很容易辨认出来。但今年的发掘又取得了一些罕见的发现，譬如挖出一种尚未命名的食肉恐龙的一块拇指大小的牙齿。从一块岩石里挖出一个长而黑的尖牙，看上去像一根黑色的牙签，它可能来自会飞的爬行动物翼龙。两个月前，里奇的同事，美国

亚特兰大埃默里大学的安索尼·马丁宣布，在平岩115万年的泥浆岩层上的印子是恐龙的足迹，这个14英寸长的3趾足印来自一种叫兽脚亚目食肉恐龙。从脚印的大小判断，这种恐龙至少有12英尺高，是目前已知的生活在这里的最大食肉类动物。

　　有希望的化石都用薄纸和报纸包起来加以保护。运回博物馆后，前期工作人员用工具将覆盖在上面的岩石去掉，即便希望不大的岩块也被敲打成糖粒大小，工作小组在其中检查是否有哺乳动物下颚碎片。正是寻找古代哺乳动物化石的动机驱使里奇来到澳大利亚。他从来不是一名恐龙狂热者。激起他想象力的是与恐龙同时徜徉在这里的早期哺乳动物，在孩子时他读到一本书里的一幅插图，描绘成功地偷食到恐龙蛋的动物。里奇研究进化史上的优胜者，当时他在哥伦比亚的博士论文是研究刺猬化石。

　　20世纪70年代初他来到澳大利亚，既没有工作，也没想着寻找一具恐龙化石。同为古生物学家的妻子帕特里西娅，在澳大利亚继续她对鸟类化石的博士论文研究。然而，为了了解这个国家，在翻阅报纸时，里奇看到当地博物馆招聘馆长的广告，他得到了这份工作并在那里一直工作到今天。里奇和妻子之所以留在这里，是因为这个国家领土广袤，适合研究哺乳动物和鸟类的早期进化。

　　1984年开始挖掘恐龙化石后，里奇和他的工作人员在10年里炸开和凿开陡峭的崖壁。他们挖出了两条隧道，每条长达60英尺，运走600多吨石头，大多数都是用手搬的。这里不得不这样努力，因为不像美国的蒙大拿，那里的地壳运动使含骨层曝露出来，而澳大利亚的恐龙化石都深埋在地底深处。

　　比较而言，10年挖掘的收获相对较小，只得到100磅的化石，其中几片是里奇颇为看重的：一块肱骨和一片牙齿。但这些发现，为了解极地恐龙的新陈代谢和它们度过漫长严冬的策略提供了线索，它们甚至为人们窥探极地恐龙的脑部提供了难得的机会。构思出来的轮廓使里奇成为当今世界上研究极地恐龙的顶尖专家之一。

　　极地恐龙的眼睛超乎寻常的大，使它们在漫长黑暗里能捕捉到更多的光

　　恐龙在2亿2千万年前出现时，地球上的各个大陆还连在一起，形成一个超级大陆，我们现在称之为泛古陆。2亿年前，这个超级大陆开始分裂，连接在一起的澳洲和南极洲还位于南极附近。里奇所研究的化石动物繁盛之时，大约是在1亿年前，那时澳洲南部还接近这个星球的底端，正开始与南极洲分离。

　　在白垩纪恐龙全盛时代，太阳在澳洲南部升起的日子每年大约只有1个半月到4个半月。在南极和北极，黑暗持续半年，植物在这些地区生长必定非常缓慢甚或停滞，会给任何生活在该地区的恐龙带来食物危机。但在20多年的发掘中，里奇及其同事业已发现了至少15种恐龙的化石。

　　不仅如此，恐龙在更南的地方也繁衍生息。南极洲在过去的1亿年里移动不多，停留在南极附近。今天，绝缘良好的动物和耐寒的植物能够在这个酷寒的大陆生存。然而，树叶和其他植物的化石表明，在恐龙时代，南极洲气温相当温和。东华盛顿大学的卡西说，生活在约7000万年前白垩纪晚期的南极恐龙，颇类似于6000万年前生活在世界其他地方的恐龙。卡西说，这说明，恐龙在其他地方灭绝后，它们中的一些在南极洲上还存续很久。这或许是因为当世界其他地方的植物纷纷开花，让热带气候地区的恐龙无以为食时，南极为这里的恐龙提供了一片绿洲。

　　冬天来临的时候，恐龙有两种选择——硬扛或力图逃离。恐龙如何在极地寒冷中生存的问题，与恐龙这种古老动物究竟是温血动物(像现在的鸟类和哺乳动物)还是冷血动物(像现在的爬行类动物)这个更大的问题纠缠在一起。在寒冷的环境中，温血动物通过新陈代谢制造热量保持身体温暖；相反，冷血动物则通过从周边环境吸取热量温暖身体，比如蜥蜴爬在石头上晒太阳。罗德岛大学的法斯托夫斯基强调说，温血动物不一定比冷血动物更优越，温血动物耐力更持久，但冷血动物需要的食物要少得多。

　　里奇在恐龙发掘中引以为豪的成果表明，一种名叫Leaellynasaura的恐龙在漫长的极地冬季依然活跃。里奇挖掘小组发现了一个两英尺长的Leaellynasaura头盖骨表明，这种恐龙的眼睛超乎寻常的大，使它们在极地冬天漫长黑暗里能捕捉到更多的光。而且，根据头盖骨制造出来的颅腔模型显示，这种恐龙有带褶皱的神经叶，大脑里处理视觉信息的部分比那些生活在非极地环境中的恐龙要大，说明它们拥有更强的脑力分析通过大眼睛输入的信息。同样的情形也发生在北极地区的恐龙身上，或许它们的大眼睛和发达的大脑，对它们在漫长冬季捕猎食物大有助益。

　　其他一些恐龙可能在冬季向北方温和的气候环境迁徙(如果是北半球则向南)。里奇说他的恐龙不可能迁徙，因为体形太小，一个内陆海足以阻挡住它们的步伐。但阿拉斯加北极圈内的Edmontosaurus恐龙是季节性迁徙的最佳候选者，成年Edmontosaurus相当于大象大小，它们以每小时1英里的速度，3个月向南1000英里。

　　那么，这种统治地球1亿5000万年的动物是如何灭绝的？它们灭亡的原因导致了许多猜测，从疾病到哺乳动物的竞争到太阳风的异动以及死亡星体撞击地球，说法不一而足。如今，大多数古生物学家接受天外杀手——一颗6英里宽的小行星在6500万年前撞上地球——之说。根据这种说法，星体撞击让大量灰尘飘入大气，遮蔽了阳光长达几星期甚至几个月，一场全球灾难随之来临，庞大的恐龙家族灭亡了，而今天哺乳动物的祖先——鸟类和爬行动物生存了下来。

　　一些研究北极地区恐龙的古生物学家不同意这样的解释，他们认为，阿拉斯加恐龙在那样的环境下同样可以生存，是大气和海洋循环的改变促使了恐龙灭亡。但里奇说，极地恐龙的生活有助于帮助研究人员理解为何在行星撞击后恐龙灭绝。他认为，那场灾难一定足够漫长和残酷，可以灭绝适应黑暗和寒冷的动物，因为在长期完全的黑暗下，你不能想象它们还能照常捕猎。