地球上曾生活過25億隻霸王龍
如果為地球上曾經生活過的霸王龍做一次“龍口”數據調查,結果會是多少隻?
近日,發表在《科學》雜誌上的一項研究估計,在霸王龍統治地球的兩百多萬年間,地球上曾經生活過約25億隻霸王龍。如果霸王龍是羣居而非獨居,數量可能更多。
地球上游蕩過多少隻霸王龍
霸王龍又名雷克斯暴龍,生活在距今約6600萬年前的白堊紀末期,擁有10多米的體長和超過7噸的體重,以及一張長滿尖牙利齒的血盆大口,被公認為恐龍演化歷史中出現過的最強大捕食者。
1905年,人類第一次發現了霸王龍化石,迄今為止,全世界發現的完整霸王龍標本只有32只。面對這些珍貴化石,古生物學家不禁好奇:在6600萬年後的今天,人們發現一具霸王龍骨骼的可能性是多少?這些化石是曾經繁榮昌盛的霸王龍種羣的千分之一、萬分之一還是億分之一?
要準確計算出已滅絕動物的種羣數量非常困難。這需要我們知道,在漫長的時間裏,霸王龍一共繁衍了多少代;以及在整個空間範圍內,每一代霸王龍有多少隻。兩者相乘,就可以大致估算出地球上出現過的霸王龍數量。
霸王龍“龍口”數據調查
在最新研究中,美國加州大學的古生物學家採用了一種全新方法,將化石資料與生態學原理結合,估算了霸王龍的種羣數量。
首先,霸王龍的骨骼化石證據表明,它們大約在15歲左右成年,平均壽命28歲,世代時間(從一個世代到下一個世代的平均時間)大約為19年。由此估算,霸王龍在地球上生活的約240萬年間,一共繁衍了約12.7萬代。
在空間層面,同一時期生活的霸王龍有多少隻?在生態學中,動物的體重和新陳代謝速率決定着它們的種羣密度。簡而言之,體型越龐大、新陳代謝越快,需要的生存空間也越多。
藉由不同標本的體重與年齡,古生物學家可以繪製出霸王龍的成長曲線。結果表明,霸王龍成年後的平均體重約為5.2噸,它們在性成熟前後有一個生長高峯,可以長到7噸左右。另一方面,霸王龍的新陳代謝應該比獅子慢,但比現存的最大爬行動物——科莫多巨蜥要快一些。根據這些數據計算得出,在白堊紀末期的地球上,平均每109.9平方千米應該就生活着一隻霸王龍。再用種羣密度乘以霸王龍生活的區域面積,可知每一代霸王龍大約有2萬隻個體。
這意味着如果霸王龍像如今的人類一樣生活在地球上,全世界的霸王龍“龍口”大約有2萬隻——只相當於一個小鎮人口的規模。可以想像,霸王龍或許相當孤獨,要談一場戀愛得行進非常遠的距離才能遇到彼此。
最後,12.7萬代乘以每代2萬隻,統計結果揭曉:大約有25億隻霸王龍曾經在地球上稱霸一時,經歷生老病死。而這當中只有32只成為化石留存了下來,所以霸王龍的化石率大約只有8000萬分之一。
這個比例直觀地告訴我們,霸王龍形成化石的幾率是多麼微乎其微。如果世界上的霸王龍只有250萬隻而非25億隻,人類或許永遠不會知道霸王龍的存在。
羣居與獨居的結果大不同
不過,25億隻霸王龍只是一個非常粗糙的估計,這個數字會因為霸王龍的生活習性和生存環境出現很大偏差。
例如,我們估算同一時期的地球上生活着2萬隻霸王龍,這實際上是基於一個前提:霸王龍是獨居捕獵者。要知道同樣是頂級捕食者,在同樣的生活區域內,羣居的獅子的數量可以是獨居的老虎的數倍。因此,如果霸王龍是羣居生活,它們的數量可能遠遠超過25億隻。
關於霸王龍是獨居還是羣居的爭論由來已久,而且有越來越多的證據表明,包括霸王龍在內的暴龍家族有集羣狩獵的習性。
2021年,美國猶他州南部發現的一組暴龍化石證據表明,這些暴龍生活在同一時期,它們當時很可能是在集體狩獵,然後遭遇了一場突如其來的洪水。加拿大阿爾伯塔省的一處骨牀中,10多隻阿爾伯塔龍(一種體重較輕的暴龍類)似乎也是因為一次洪水聚集在一起。在著名霸王龍“Sue”的化石發掘地,人們同樣發現了其它霸王龍個體的遺骸。
由此可見,對已經滅絕的古生物數量進行估算面臨着很大不確定性。不過,在生態系統中,所有動物因為捕食關係形成錯綜複雜的網絡。在未來,我們或許能計算出霸王龍的主要捕食對象三角龍的種羣數量,來驗證對霸王龍數量的估算是否可靠。(據“科普中國中央廚房”)