无厘头研究
为什么有些恐龙的体型那么巨大
蜥脚类和兽脚类超过了所有其他陆生动物的体型。但是超大的好处是什么呢？
你永远不知道自己有多小，直到你站在一个大恐龙的旁边。在博物馆的大厅里找到合适的光线，你可以真正地站在Apatosaurus、Patagotitan、Brachiosaurus等其他爬行动物的骨架的阴影里，这些动物的体型远远超过了过去6600万年里的任何其他陆生生物。但是即使经过了近两个世纪的研究，我们对于为什么有些恐龙比以前或以后的任何陆生生物都要大，只有模糊的概念。
虽然有许多恐龙属于超大类别(暴龙的体重超过了成年雄性非洲象)，但蜥脚类是所有时间的冠军。它们有着小头和简单的牙齿，令人印象深刻的长颈，笨重的身体和逐渐变细的尾巴。有这么多的蜥脚类物种达到了100英尺的长度，古生物学家们还不确定哪一种是最长的。虽然有史以来最大的哺乳动物，如无角犀牛Paraceratherium和最大的化石象，达到了18吨的重量，但蜥脚类在它们的进化历史中至少36次达到了更大的质量，这是侏罗纪和白垩纪期间不断重现的庞大的食草动物。
这些生物的惊人重量经常让我们想知道，为什么它们比以前或以后的任何陆生生物都要大。但是在古生物学的领域，“为什么”这样的问题是非常难回答的。以“为什么”开头的问题是历史的问题，而在这种情况下，历史在多个大陆上持续了超过1.3亿年。虽然我们看到了最终的效果，但我们却无法看清导致这种效果的原因。
恐龙有一种习惯，就是抓住我们的想象力，然而，研究人员一直在努力，过去二十年里发现了一些关于超级蜥脚类的线索。虽然高氧水平与一些古代昆虫的更大的体型有关，但是在恐龙的全盛时期，大气中的氧气含量与今天差不多。而且，地球的重力在中生代和现代时期也是一样强。所以我们知道，阿根廷龙等顶级蜥脚类的惊人体型不是像大气中增加的氧气或较低的重力这样的非生物因素的结果。我们的解释在别处。
古生物学家通过观察恐龙本身，离真相更近了一步。例如，专家们确定了一套特征，将蜥脚类与新生代的乳齿象和巨型犀牛区分开来。其中一个重要的因素是卵。
有史以来最大的哺乳动物都是胎盘动物，它们在体内孕育后代，使它们出生时更发育。这种生殖策略带来了一些限制。为了达到更大的成年体型，每个物种的雌性需要将它们的幼崽在子宫内孕育更长的时间。例如，非洲象已经需要孕育大约两年的时间，在此期间可能发生很多错误。但是蜥脚类，像所有的非鸟类恐龙一样，一次产下多个卵，绕过了活产的生殖限制，让它们的生态系统充满了成吨的有可能长得很大的幼崽(即使大多数最终成为了那个时代的食肉动物的零食)。不同的生殖策略给了恐龙一些优势。
这些事实只是告诉我们，是什么让蜥脚类变得很大。恐龙并不一定要朝着这个方向漂移。
Camarasaurus和其他蜥脚类也得到了它们解剖特征的一些帮助。蜥脚类在它们的呼吸道中有复杂的气囊系统，这些气囊在它们的骨骼内部和周围形成了气隙。这些巧妙的特征使它们的骨架保持轻盈而不牺牲强度，并且使从空气中提取氧气和排出多余的体热更加高效。这些独特的恐龙也能长出长颈，因为它们没有像过去6600万年里的大型食草哺乳动物那样，满是巨大的、研磨的牙齿的沉重的头。相反，蜥脚类有着小巧、轻盈的头，里面长满了勺形或铅笔形的牙齿，它们主要只能剪切植物，然后通过它们的胃肠道将其分解和发酵。换句话说，它们的消化系统做了工作，而不是它们的牙齿。对银杏、马尾杉和其他常见的中生代植物的研究表明，古代的植被比以前认为的更富含热量，所以绿色食物的丰富可能为爬行动物巨人的前所未有的生长提供了燃料。
但是这些事实只是告诉我们，是什么让蜥脚类变得很大。恐龙并不一定要朝着这个方向漂移。事实上，有些恐龙相对较小：岛屿上生活的Magyarosaurus的体型大约和一头大牛一样。蜥脚类可以以较小的体型生存，但它们却不断地分化出巨型的后代。我们知道了一些使生活变得更大的可能性，但我们仍然不知道的是，是什么进化压力驱使蜥脚类进化出巨大的身体。
捕食者当然起了一定的作用。所有的蜥脚类都生下来就很小，即使是最大的物种，也是从足球大小的卵里孵出来的。它们容易受到各种侏罗纪和白垩纪的食肉动物的攻击，但快速长大是一种避免这些饥饿的下颚的方法。狩猎大型动物可能是危险甚至致命的，就像我们今天看到的狮子、狼甚至人类一样，所以蜥脚类可能通过增加体重来减少被异特龙和暴龙等动物的吸引力。
但是如果食肉动物的胃口是蜥脚类体型的主要驱动力，我们会看到一种更均匀和持续的“军备竞赛”，导致逐渐变大的捕食者和猎物。化石记录却显示，蜥脚类在不同的时间和地点增加了体型，可能是由于从当地的食物到蜥脚类在彼此身上发现的性感因素等多种原因。巨型恐龙的反复进化暗示了有许多通向蜥脚类惊人身材的途径，而不仅仅是一条。生物学在那时候和现在一样复杂，如果我们不亲身体验一下100英尺长的爬行动物，我们永远也无法得到完整的故事。
本文译自 Popular Science，由 BALI 编辑发布。