蛇颈龙属
蛇颈龙属(食虫类:Plesiosaurus),首次出现晚三叠世,繁盛于侏罗纪,最后和恐龙一起在白垩纪末期大灭绝消失。它们是最长寿的海生爬行动物类群,生存时间超过了1.35亿年。
蛇颈龙身长约3到5米,四肢为适于划水的肉质鳍脚,使其既能在水中往来自如,又能爬上岸来休息。它们的特色在于小头、细长的颈部、像乌龟般宽阔的身体、短尾巴,与两对大且细长的鳍状肢。蛇颈龙是海生动物,猎取箭石、鱼,或是其他猎物维生。在捕食的时候,蛇颈龙将长长的脖子探入鱼群之中,用吸入的方式进行捕食。它们以两对鳍脚推动身体,尾巴因为太短而不能推动身体前进。1914年科学家已经确认,蛇颈龙的颈椎骨基本不能活动,只能做极小弧度的摆动和升降,几乎不能抬高脖子。 蛇颈龙没有进化出腮,像鲸目一样定时去水面换气。
蛇颈龙广泛分布于欧洲海域和太平洋周围,包括澳大利亚、北美洲和亚洲。它的化石在全球范围内的侏罗——白垩纪的地层中广泛发现,主要集中在欧洲和北美,大洋洲和亚洲也有记录。蛇颈龙目是在大约6600万年前的白垩纪-古近纪大灭绝中消失的,由自然灾害造成。
命名
根据对其化石研究表明,蛇颈龙的体型巨大,应该是当时海洋中的霸主。它的外形像一条蛇穿过一个乌龟壳,躯体宽扁,尾巴较短,颈长似蛇,故名蛇颈龙。
物种学史
蛇颈龙在大约2.1亿年前的三叠纪由陆生爬行纲进化而来。蛇颈龙最近的祖先是皮氏吐龙。纯信龙的四肢已经初具桨状的外形,但还未特化成桨状肢。而蛇颈龙是高度特化的种群,拥有完美的桨状肢,尾巴则较短,而且个体相当大。1823 年冬,玛丽·安宁(Mary Anning)在西欧首次发现了蛇颈龙化石。次年,威廉·康比尔(William Conybeare)为其命名,Plesiosaurus意为“接近四脚蛇”,意指它比鱼龙目还接近现代蜥蜴,鱼龙的化石比蛇颈龙目早几年在相同地点发现。
形态特征
蛇颈龙身长约3到5米,有些种类的身长达11~15米,个别种类达18米。蛇颈龙四肢为适于划水的肉质鳍脚,使其既能在水中往来自如,又能爬上岸来休息。它们的特色在于小头、细长的颈部、像乌龟般宽阔的身体、短尾巴,与两对大且细长的鳍状肢。蛇颈龙的口鼻部很短,但嘴巴可以张的很大,下颌里长有许多位在齿槽的圆锥状牙齿,类似现在的恒河鳄。颈部相当地细长,但因为脊椎骨很紧密地连接在一起,颈部相当地不灵活,因此蛇颈龙目可能无法如同许多重建图里,像天鹅般弯曲颈部。颈部以外的脊椎骨也是很紧密地连接在一起,而且蛇颈龙没有荐骨。肋骨呈单头式,两对鳍状肢之间的腹部肋骨排列地相当紧密。短小的尾巴笔直且为椎状。支撑鳍状肢的肩带与骨盆扩张很大,胸弧类似乌龟身上相对应的骨头。 脚部是细长的鳍状肢,有五个完整的脚趾,每个脚趾由相当大的趾骨组成。从有些皮肤的痕迹推断鳍脚是平滑的,而非长满鳞片。蛇颈龙是海生动物,猎取箭石、鱼,或是其他猎物维生。蛇颈龙以U形的嘴部、锐利的牙齿捕抓猎物。它们以两对鳍脚推动身体,尾巴因为太短而不能推动身体前进。在水中游泳时,颈部可能有控制方向的功能。1914年科学家已经确认,蛇颈龙的颈椎骨基本不能活动,只能做极小弧度的摆动和升降,几乎根本就不能抬高脖子。 蛇颈龙没有进化出腮,像鲸目一样定时去水面换气。
分布范围
蛇颈龙广泛分布于欧洲海域和太平洋周围,包括澳大利亚、北美洲和亚洲。
生活习性
蛇颈龙在水中的游泳更类似于龟类,即用前后肢摆动前进。在捕食的时候,蛇颈龙将长长的脖子探入鱼群之中,用吸入的方式进行捕食。古生物学家在蛇颈龙的腹部发现了菊石亚纲和瓣鳃纲软体动物门的化石,据此推断蛇颈龙的“食谱”中包括这些带硬壳的生物。他们还在蛇颈龙的胃部发现了许多胃石,因此推测蛇颈龙的牙齿较细,无法咀嚼具有厚厚的硬壳的动物,需要靠胃石来研碎它们的硬壳。
所有的蛇颈龙都是肉食性的。脖子长、头小的类群一般速度较慢,适合捕食较小的海洋动物,它们通常通过伏击或出其不意的方式捕获这些动物。它们的食物包括硬壳头足纲和软壳头足类动物,它们的下颚可以咬穿它们喜欢的猎物的硬壳。它们的形态使其有可能通过高速游动来追逐猎物,从而对付较大的掠食者。
栖息环境
蛇颈龙大多数种类生活在海洋环境中,但也有一些种类部分时间生活在淡水栖息地。在距今约2.01亿年前的三叠纪与侏罗纪之交,是地球演化最为显著的地质突变期,发生了频繁的火山活动、气候剧变。此时,海洋开始缺氧,导致了三叠纪末生物大灭绝。
物种分化
蛇颈龙目分为蛇颈龙亚目和上龙亚目,常见的头小呈倒三角状、颈长的属于蛇颈龙亚目;虽然上龙亚目为同源演化,形态为长头短颈,曾一度是蛇颈龙亚目的竞争对手。蛇颈龙以软体动物门和水底的鱼为食。不同种类的蛇颈龙形态差异较大,体长2米至15米不等,颈椎长度也是随着时间演化而不断增长的,最为出名的为晚白垩世的薄板龙。
薄板龙
在白垩纪晚期的蛇颈龙家族中,有这样一类特殊的成员,它们的脖子极长,约占身体总长度的一半甚至一半以上,它们就是薄板龙。薄板龙体长14米其中有8米是颈椎,颈椎数量可以达到惊人的72节,是目前地球上颈椎骨数量最多的生物。蛇颈龙亚目(Plesiosauroidea)薄板龙科(Elasmosauridae)薄板龙属(Elasmosaurus)的模式种扁尾薄板龙(Elasmosaurus platyurus)颈部长约7.1米,占其身体总长10.3米的一半以上,其颈椎数量多达72节。这个数字在薄板龙中还不是最多的。
虽然薄板龙的脖子不能高举出水面,但是它还是有一定灵活性的。科学家Zammit等人发现薄板龙的颈部能够向腹侧转动75-177°,向背侧转动87-155°,向侧面转动94-176°。虽然不能像天鹅一样弯曲成“S”形,但是薄板龙的颈部可以在游泳时保持伸直,以及在捕食和进食期间进行相当大的侧向或腹侧运动。
灭绝
在化石记录中首次出蛇颈龙目是在距今约2.03亿年前的三叠纪。然而,它们的数量在侏罗纪时期经历了一次大繁荣,并一直繁衍到白垩纪末期才消失。专家们认为,蛇颈龙是在大约6600万年前的白垩纪-古近纪大灭绝中消失的。
蛇颈龙的灭绝是自然灾害造成的。白垩纪时,因为在海洋爬行纲中,长身伏击掠食者的数量大大超过了快速游泳掠食者的数量,这表明当时存在着大片的藻类森林。白垩纪末期海洋爬行动物的灭绝遵循了整个中生代的模式:特化程度最高的快速游泳支系完全消失,但特化程度较低的近岸支系仅部分灭绝,淡水-河口支系没有灭绝。
参考资料
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这是鱼还是龙?背后的真相竟是…… .上海自然博物馆微信公众平台.2024-12-28
一寸长一寸强,来看一下远古奇特的长脖子怪.中科院地质地球所微信公众平台.2024-12-28
小图爱阅 | 科普阅读推荐——侏罗纪的海洋霸主·蛇颈龙 .武汉图书馆微信公众平台.2024-12-28
“水怪的真身”——蛇颈龙. 天津文博学会微信公众平台.2024-12-28
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