除了少數(shù)現(xiàn)生爬行動物是卵胎生(即所產(chǎn)的卵在體內(nèi)發(fā)育并在排出之前或者緊隨其后即孵化),絕大部份的現(xiàn)生爬行動物都是卵生的(即所產(chǎn)的卵能夠在體外發(fā)育并孵化)。
因為恐龍被歸屬在爬行動物中,因而也被認(rèn)為是卵生的動物。第一枚確定為恐龍的卵,是在1922年,美國自然史博物館組成的中亞探險考察隊在蒙古戈壁沙漠中發(fā)掘到的。
經(jīng)監(jiān)定,證實是屬於小型有角類恐龍──原角龍的蛋。之后,也發(fā)掘到一些包括了有珍貴的未孵化完全發(fā)育的胚胎幼體。
而最近在美國蒙它那州則發(fā)掘到奔山龍(Orodromeus)的幼體骨骼保存在蛋殼之內(nèi)。在1994年,美國自然史博物館,發(fā)表了在1993年於蒙古戈壁沙漠發(fā)掘到的偷蛋龍胚胎幼體保存在破碎的蛋殼之內(nèi),重新點燃了人們對恐龍胚胎生殖的莫大興趣。
雖然,一些專家認(rèn)定恐龍絕大部份或者全部都是產(chǎn)卵的,然而仍有人推斷有些或許仍是行卵胎生方式。英國自然史博物館的Charig博士就深信小型的獸腳類恐龍是行卵胎生的。
在卵化石的認(rèn)定上,其分類系統(tǒng)名稱,當(dāng)然僅僅當(dāng)其直接伴隨有胚胎或者幼體孵化之前個體時,才能確定。像是美國蒙它那州的古生物學(xué)Horner博士所發(fā)現(xiàn)到的慈母龍蛋與其巢穴。
所有的恐龍都有繁殖其自身后代子嗣的本能;但是對不同的種屬其生殖之道則可能差異甚大。我們在內(nèi)蒙古的嶄新發(fā)掘,顯示了鴨嘴龍類,角龍類以及原角龍類可能產(chǎn)卵以圓形或者螺旋形的排列方式擺在巢內(nèi)。
這些蛋由它們的父母掩埋并孵化。 同時,它們也很可能像現(xiàn)生鳥類一樣攜帶回食物來照顧新出生的幼體。
在過去幾十年之間,恐龍蛋,有些成窩的,有些散置於巢穴中的,分別在北美洲,印度,法國,蒙古,阿根廷以及中國境內(nèi)多處陸續(xù)被發(fā)掘到。 在中國,白堊紀(jì)晚期的恐龍蛋化石非常的豐富,最初僅僅是根據(jù)其蛋外殼的構(gòu)造特徵做簡單的描述與分類。
最近主要在趙喜進的主持下,進一步根據(jù)蛋殼的切片微細構(gòu)造而研究分類。根據(jù)初步結(jié)果顯示,中國白堊紀(jì)晚期的蛋化石,至少代表有12到15種不同的恐龍種屬。
我們同時觀察了南雄盆地的恐龍蛋殼構(gòu)造,通常顯示在白堊紀(jì)結(jié)束之前最晚期時候,蛋殼變薄,同時沒有任何孵化的跡象。這或許對恐龍的大滅絕事件上提供一個重要的因素。
而在白堊紀(jì)晚期王溪組地層中的恐龍蛋化石最早是周明鎮(zhèn)教授在1951年研究的。其后,楊鍾健在1953年,趙喜進在1979年重新研究并重新分類為兩個大類:即通稱的圓形蛋類(spheroolithid)與橢圓形(長形)蛋類(elongatoolithid)。
這些蛋化石分布在王溪組巖層中的中,上部之紅色粘土層之中。
人類迄今還沒有看到過一件恐龍的生殖器化石,所有的所有,僅僅是假設(shè)。
從同是爬行動物出發(fā),我們推測恐龍的生殖應(yīng)該與今天的爬行類差不多。雄龍都有一對生殖交接器,稱為半陰莖,平時都藏在尾巴基部,也就是泄殖孔后方的空腔內(nèi)。
此外,有一類恐龍可能不用透過有性生殖,也就是交配受精的方式產(chǎn)生下一代,這種生殖方式稱為孤雌生殖,或單性生殖。《侏羅紀(jì)公園》里面那句“生命只會尋找出路”就是在這里體現(xiàn)。
這類的恐龍通常僅有單一的性別,只要環(huán)境合宜,雌龍的卵巢在進行減數(shù)分裂后染色體會倍增,形成雙套染色體的卵。
筑巢、產(chǎn)卵及照顧下一代也是恐龍的生活內(nèi)容之一。恐龍的巢一般是泥巢或沙上的凹坑。有些恐龍巢聚集在生育區(qū),而某些特殊的種類會年復(fù)一年地回到相同的筑巢地點繁殖。有些雌恐龍產(chǎn)完蛋后便一走了之,讓卵自己孵化;而有些雌恐龍會留在巢邊,以保護卵和剛孵出的小恐龍。
恐龍很有可能像大多數(shù)鳥類和爬行類動物一樣,擁有一個單排口泄殖腔,為糞、尿與生殖細胞共同排出的地方。如果是這樣的話,我們可以推測,雌雄恐龍在交配時互相對準(zhǔn)它們的泄殖腔,然后公恐龍的陰莖進入母恐龍的泄殖腔進行交配。不過,公恐龍也有可能沒有陰莖,若是這樣的話,它們就可能跟一些鳥類一樣,通過噴出精液到母恐龍的泄殖腔,從而進行繁殖,專家們將這種交配方式稱為泄殖腔親吻。
恐龍,是大自然有史以來最復(fù)雜、最精密、最高度進化的生存機器。然而,并不是所有恐龍都有機會擁有后代。為了求愛并贏得繁衍后代的權(quán)利,高大兇狠的雄性恐龍們居然也甘當(dāng)“妻管嚴(yán)”,絕不敢惹毛那些比它們更強悍的野蠻女友。
進化是生存的唯一理由,生存機會只青睞擁有足夠智力、能完成復(fù)雜任務(wù)的生物。恐龍,是大自然有史以來最復(fù)雜、最精密、最高度進化的生存機器。然而,并不是所有恐龍都有機會擁有后代。根據(jù)達爾文的理論,你也許是這片土地上最出色的獵手,但如果不能吸引到擁有理想基因的理想伴侶,你就失敗了。失敗者的基因?qū)o法繼續(xù)遺傳下去,因此,交配是件嚴(yán)肅的事情。
恐龍的情愛之謎
這些龐然大物的戀愛一點都不浪漫,雄性看著雌性,雌性看著雄性,它們沒有經(jīng)過有意識的思考,卻都在評估對方的基因潛質(zhì)。你的基因好嗎?你我的基因結(jié)合,是否能產(chǎn)下健康的、有競爭力的后代呢?傳宗接代的想法,原來在遠古時代就已深入“龍”心。
交配的時機很重要。對卵生動物而言,通常都是在春末或者夏天,這樣卵才能在每年最溫暖的季節(jié)孵化。那時的天氣最適合繁殖后代。為了知道何時交配,恐龍會對季節(jié)變化做出反應(yīng)。快到繁殖期的幾周內(nèi),恐龍的身體會產(chǎn)生激素變化。比如說白天的長度,當(dāng)冬季逝去,白天開始變長,眼睛后方的傳感器會對光線的變化做出反應(yīng),向大腦傳達關(guān)鍵信息。信號觸發(fā)垂體腺,釋放促性腺激素,這種化學(xué)物質(zhì)會讓身體做好準(zhǔn)備,排卵或者生成精子。大量的激素也會引發(fā)激烈的行為變化,但雄性和雌性的變化大不相同。對雌性而言,這意味著儲存能量以繁殖后代;對雄性而言,則要弄清楚,該如何在繁衍后代的競賽中擊敗其他雄性,它們要更加警覺、視覺更好、更具有攻擊性。食肉動物發(fā)達的殺戮工具變得更加致命。15歲到18歲的雄性,開始挑戰(zhàn)經(jīng)驗更豐富的年長雄性。斗爭可能是因爭奪配偶而起,但很快會變成生死決斗。雄性必須跨過這些門檻,才能獲得與雌性交配的權(quán)利。
幸運的是,大多數(shù)時候,它們的目標(biāo)并非將對手置于死地,這全是為了將自己的基因傳給下一代。在同一個物種當(dāng)中,進化更青睞它們展示出某些并不一定致命的特征。這些特征顯示,競爭中的獲勝者,在某些方面比對方更出色,更健康,也更有生命力。
要想擁有子孫后代,它們除了要和同性競爭者一決高下,還要想盡辦法討取野蠻女友的歡心,兇猛的霸王龍也不例外。很難想象這些3到4噸的大塊頭怎樣求愛,但有件事是可以確定的,交配確實非常危險。化石證據(jù)顯示,它會造成尾部碎裂、肋骨和椎骨骨折、頭部被咬傷,甚至一些致命傷害。所以說,恐龍是要冒著風(fēng)險來創(chuàng)造下一代的。雌性霸王龍的體形和雄性相似,但要比雄性大10%到30%,這意味著雌性霸王龍要比雄性更強,當(dāng)它們一對一的時候,獲勝的永遠都是雌性。
能否正確理解異性的暗示,對雄性霸王龍來說,結(jié)果或許就是生死之別。雄性必須確定雌性是否愿意接受,如果它不愿意,拒絕方式可能會相當(dāng)激烈,足以致命。這種差異在大多數(shù)恐龍中都存在,但在霸王龍身上就更加極端,如果你真的惹火了嬌妻,它會直接拿你當(dāng)午餐。因此,即使雄性已經(jīng)走到這一步,即將贏得大獎,最后的挑戰(zhàn)也會使它功敗垂成。
從發(fā)掘的大量恐龍化石上看,恐龍有一個極其龐雜的家族,卻又門派分立,相互間很少有禮節(jié)交往。但這并不影響它們種族的繁衍昌盛。那么,恐龍是怎樣傳種接代的呢?
以前我們總認(rèn)為,恐龍是一大群毫無生氣、只能消極適應(yīng)環(huán)境的“低能兒”。隨著許多恐龍蛋化石和恐龍幼仔化石的不斷發(fā)現(xiàn),特別是新技術(shù)應(yīng)用后取得的成果,越來越多的證據(jù)表明,并不是這樣的。在種族繁衍上,最令人吃驚的是,有些恐龍過著有組織的群體生活,而且還有喂養(yǎng)、照料幼仔的行為。
恐龍的繁殖活動還帶有許多鮮為人知的神秘色彩。
在發(fā)情期間,雄恐龍為爭奪雌恐龍常常大打出手,當(dāng)然也是勝者為王。在產(chǎn)卵時,雌恐龍為了安全起見,先要選擇產(chǎn)卵地,然后把卵產(chǎn)在造好的窩里。產(chǎn)完卵后,這些雌恐龍則日夜守護在自己的窩邊,雄恐龍也在不遠處為它們站崗放哨。小恐龍孵化出以后,雌恐龍則采集一些新鮮細嫩的樹葉作為恐龍寶寶的食品,這樣過上一段時間后,雌恐龍才讓它的孩子們跟隨自己去尋找食物。這樣,再過上個幾年,等小恐龍有獨自生活的能力時,才離開自己的父母,去獨立生活。
恐龍就這樣一代接一代地在地球上生活了一億多年。
恐龍是交配繁殖,雖然沒有恐龍交配的直接證據(jù),但可以通過鳥類和鱷魚等現(xiàn)生動物的交配行為來進行推測,幾乎所有爬行動物和現(xiàn)代鳥類會把精子產(chǎn)在雌性體內(nèi),所以恐龍也應(yīng)該如此,鳥類可以算是活的恐龍,它們于1.5億年前從恐龍的一個分支中演化而來,并頑強存活至今,鱷類,一個包含了短吻鱷、長吻鱷和寬吻鱷的群體,是現(xiàn)存與恐龍和現(xiàn)代鳥類關(guān)系最密切的生物類群,鳥類和鱷類的共同特征也可能出現(xiàn)在恐龍身上。
其中一個在鳥類和鱷類的兩性中都存在的性狀是,它們都具有泄殖腔,這是位于軀體最末端的一個空腔,綜合了生殖、排尿和排便的功能,根據(jù)這一點,我們可以推而廣之,恐龍很可能也具有類似器官,因此,恐龍的生殖器很可能平常是看不見的,外觀上僅僅只是尾巴下方的一條縫。
大象是現(xiàn)存陸地上最大的動物,它年四年才產(chǎn)下一頭幼仔,可是,在同一個時間段里,恐龍卻可以產(chǎn)下數(shù)百個蛋。如此這般,蜥腳類恐龍就能夠消除因為身軀龐大所帶來的一個危險。蜥腳類恐龍在面臨危機的時候,數(shù)量相較于大型哺乳動物有著更快的反彈潛力。對于這一點,蜥腳類恐龍留下了令人吃驚的恐龍蛋和窩的詳細記錄,有的時候,里面還有保存完好的胚胎。恐龍蛋的大小與鴕鳥差不多大小,一窩有八個蛋。
從蜥腳類恐龍的巢穴可以發(fā)現(xiàn),它們并非是親代撫育,這也就進一步地增強了成年蜥腳類恐龍繁殖更多后代的能力,馬丁·桑德通過研究發(fā)現(xiàn),似乎身軀龐大能夠讓蜥腳類恐龍的生長速度變得更快。為了更準(zhǔn)確地了解恐龍的增長速度,馬丁·桑德的研究團隊利用顯微鏡對恐龍的骨骼進行了極為詳細的檢查。一般來說,大多數(shù)恐龍的骨骼上都有生長線,與樹木年輪相似,經(jīng)過研究,他們發(fā)現(xiàn),蜥腳類恐龍的新陳代謝非常快,這樣,就會使它們較為快速地獲取龐大的體型。通常,對于如此高的增長速度,其他類型的恐龍是比不上的。他們對馬門溪龍的亞洲蜥腳類恐龍進行了仔細研究,而且噸位在30噸,結(jié)果表明,快速地生長會轉(zhuǎn)化成驚人的體重增加,就馬門溪龍而言,它一年就可以增加2噸的體重,與非洲象一年體重增加200公斤相比,可謂是驚人。
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