有些恐龍像蜂鳥一般小

文/施奇廷(東海大學應用物理學系主任)整理/高詩豪 |2020.04.15
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經過相位恢復、斷層重建、資料融合和特定結構的虛擬分割,最終無損的獲得了隱藏在琥珀內部的頭骨的高解析度高對比的3D結構。圖/邢立達(中國地質大學副教授)
琥珀裡的寬婭眼齒鳥。圖/邢立達(中國地質大學副教授)

文/施奇廷(東海大學應用物理學系主任)整理/高詩豪



1993年的電影《侏羅紀公園》裡面,利用被封在琥珀裡面,吸過恐龍血的蚊子肚子裡取出恐龍的DNA,以基因工程複製出恐龍,引起一陣大亂鬥,這個故事歷久不衰,到現在還在出續集。恐龍的題材為什麼這麼受歡迎?大概因為牠們是人類掌握地球之前,上一個世代的霸主,然後又以非常戲劇性的方式滅絕走下地球的舞台吧!

超級大塊的琥珀?

「琥珀裡的蚊子肚子裡的恐龍DNA」是一個很傑出的科學設定,也很跟得上科學進展的節奏,比複製羊桃莉還早了3年。不過現在不需要「琥珀裡的蚊子」了,中國科學院的古生物學家鄒晶梅帶領的團隊,在緬甸北部的克欽自治邦,發現了琥珀裡有9900萬年前的「恐龍的頭骨」,為了像第一位收藏此標本的收藏家寬婭女士致敬,正式命名為「寬婭眼齒鳥」。

科學家發現這塊琥珀的時候,乍看之下覺得是塊大琥珀,但是其實不是琥珀很大,是恐龍很小…這個恐龍頭骨,只有不到2公分長。這隻長得像鳥的恐龍大概就跟現在最小的鳥類「蜂鳥」差不多大,體重推估可能只有2公克,身高6公分。眼齒鳥化石頭部呈現貓頭鷹狀的眼窩。加上瞳孔很小,牙齒超過100顆,推測應該是日行性的食蟲性掠食動物。

恆溫假說VS變溫假說

在恐龍的演化史中,出現如此小體型的化石實在少見;這讓部分科學家反思,會不會有更小的恐龍,小到無法順利變成化石,而被人類忽略。像蜂鳥般體型大小的恐龍,其散熱機制也會受到考驗,因為牠的表面積與體積比相對較大,散熱太快不見得對生存是件好事;另一方面,因為恆溫動物的代謝率太高,導致恆溫動物每日必須比同樣體積的變溫動物,多攝取10倍的熱量才能達到平衡。如今發現那麼迷你的恐龍,對於恐龍是恆溫動物的假說者可能又多了分信心!(編註:當然體積大小跟恆溫變溫沒有絕對關係:由於體溫恆定機制有些複雜,除了最常見的變溫、恆溫,根據不同字面的嚴謹程度還區分中溫性、巨溫性以及慣性恆溫等幾種,不在本篇文章探討。)

下一步是在不破壞樣本的條件下,進一步研究這個化石,例如保存在琥珀中的軟組織可能還有一些生物分子。這個工作發表於上個月(3月11日)的《自然》期刊。

什麼?跟物理無關?若是想設法不破壞樣品重建影像,就只能靠物理學家發明的電腦斷層掃描啦!怎麼會無關,超有關的好不好!

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