霸王龙又称雷克斯龙,是暴龙总科的成员,其可能是有史以来最可怕的恐龙,也可能不是!因为还有一些其他的恐龙也比较凶残,例如:异特龙、棘龙或巨兽龙,但霸王龙在邪恶程度排行榜上一直是前几名,而且也被人们最为熟知,这种食肉恐龙的手臂与身体的比例在整个中生代都是最小的。
几十年来,古生物学家和生物学家一直在争论雷克斯龙在生活中是如何使用手臂的?以及假如它们没有灭绝,在过上1000万年的进化是否会导致手臂完全消失,就像现代的蛇类一样。因为在古时候,蛇也是有四肢的,由于选择了另外一种生存方式,不用四肢,便退化了。
霸王龙的手臂只是相对来说很小
在进一步研究这个问题之前,在恐龙的尺度上先定义下我们所说的“微小”。由于雷克斯龙身体的其余部分非常巨大,这种恐龙的成年标本从头到尾大约有12米长,体重在7吨到10吨之间,它的胳膊与身体的其余部分相比似乎很小,但就胳膊本身而言仍然非常强壮。事实上,雷克斯龙的手臂大约有1米长,可以承受超过360斤的负重,手臂肌肉的力量是成年人的三倍还多!
人们对雷克斯龙手臂的活动范围和手指的灵活性也有一定程度的误解。雷克斯龙的手臂的活动范围相当有限,只能在45度角的范围内摇摆,而像恐爪龙这样体型更小、更灵活的兽脚亚目恐龙的手臂活动范围要大得多,但话说回来,不成比例的小手臂其实也不需要大角度的活动范围。就算活动范围大,作用也有限啊!据我们所知,雷克斯龙每只手上的两根大指头(第三根掌骨,已经完全退化了)都能非常有力地抓住活得,胡乱扭动的猎物!
那霸王龙是如何使用它的“小”手臂?
这就引出了一个问题:霸王龙手臂虽说用的少,但功能其实很广泛,再加上它们有限的范围、长短,那霸王龙到底是如何使用它的手臂的呢?这些年来,有一些提议,可能全部或部分是正确的:
雷克斯霸王龙在交配时主要用它们的胳膊和手抓住雌性(当然,雌性也拥有手臂,她不会抓雄性,可能是下面列出的其他用途)。因为我们目前对恐龙交配知之甚少,这个说法充其量是一个不确定的命题!
如果雷克斯龙在战斗中被一只三角龙(如果你的体重是8吨或9吨,摔倒想起来可能比较困难)撞倒,或者如果雷克斯龙睡觉的姿势是俯卧的,它就会用胳膊把自己从地面上推起来。
雷克斯龙用它的手臂可以紧紧抓住扭动的猎物,然后用它的下颚发出致命的一咬。(强有力的手臂肌肉进一步证实了这一观点,但是我们不能为这种行为提供任何直接的化石证据。)
这时你可能会问:我们如何知道霸王龙是否使用过它的手臂呢?首先我们要知道自然界在运作时往往是倾向于节约能量的,如果兽脚亚目恐龙细小的臂部没有一点点有用的功能,这些手臂不可能一直存活到白垩纪晚期,早就应该退化了,也就是说,用得少,但不是完全没用。在这方面最极端的例子不是雷克斯龙,而是两吨重的肉食牛龙,它们的胳膊和手确实像一个肉球一样,非常短小;即便如此,这只恐龙可能还是需要它发育不良的手臂,如果它碰巧摔倒了,至少可以把自己从地面上推起来。不至于用脸把自己蹭起来。
在自然界中,看似已经“退化”的结构通常不是真正的退化
当我们讨论霸王龙的手臂时,重要的是要理解“退化”这个词。真正的退化结构是一种在很久以前的动物族谱中曾经起作用的结构,但在数百万年的进化压力下,作为一种适应性反应,其尺寸和功能逐渐缩小。真正的退化结构最好的例子是我们可以在蛇的骨骼中找到的五趾足的遗迹,(这就是自然学家为什么说蛇是由五趾脊椎动物祖先进化而来的)。
然而,生物学家或古生物学家经常把一个生物结构描述为“遗迹”,只是因为他们还没有弄清楚它的用途而已。例如,阑尾长期以来被认为是典型的人类退化器官,直到人们发现这个小尾巴可以“重启”我们肠道中的有益细菌菌落,能分泌多种活性物质和各种消化酶等,如促使肠管蠕动的激素和与生长有关的激素等。它影响人体免疫系统,维护人体肠道微生物平衡。
就像我们的阑尾一样,霸王龙的手臂也是如此。雷克斯龙的手臂比例异常匀称,最有可能的解释是,它们的大小正好符合需要。如果这种可怕的恐龙没有任何手臂,它很快就会灭绝,要么因为它无法交配和繁殖小霸王龙,要么因为它无法在摔倒在地时爬起来,要么因为它无法抓住其他猎物,导致进食困难!所以说,这个小手臂,虽说功能有限,不成比例,但肯定有它的用途。