令人惊讶的恐龙木乃伊有“闪闪发光”的皮肤,被古代鳄鱼刺破和撕开

科学家们检查了一个名为“达科他州”的恐龙木乃伊。

这些插图描绘了一条潜在的途径,可以将恐龙尸体转化为“木乃伊”,就像右边显示的化石一样。 (图片来源:Becky Barnes 的 Paleoart,CC-BY 4.0 (https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/))
这些插图描绘了一条潜在的途径,可以将恐龙尸体转化为“木乃伊”,就像右边显示的化石一样。 (图片来源:Becky Barnes 的 Paleoart,CC-BY 4.0 (https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/))

大约 6700 万年前,在现在的北达科他州,一只鸭嘴龙倒下并死去,鳄鱼的远古亲戚来到了尸体上,在皮肤上撕开洞,在骨头上留下痕迹。今天,在恐龙的化石残骸中仍然可以看到掠食者盛宴的证据,其中包括显着的“木乃伊化”皮肤。

一项新的研究表明,这些挥之不去的咬痕可能有助于解释恐龙最初是如何成为木乃伊的。该研究于周三(10 月 12 日)发表在《公共科学图书馆一号》杂志上,该研究还提出,皮肤和软组织保存异常完好的恐龙木乃伊可能比科学家们曾经认为的更常见。

联合负责人斯蒂芬妮·德拉姆赫勒 (Stephanie Drumheller) 表示:“曾经有一种假设,为了得到一具木乃伊,你绝对必须快速埋葬,”这意味着恐龙几乎必须在其死亡时或接近死亡时立即被埋葬。该研究的作者和田纳西大学诺克斯维尔分校的古生物学家。一旦恐龙的身体被沉积物覆盖,可能是由于突然的山体滑坡或山洪暴发,它们的残骸就会被保护起来,不受元素和饥饿的食腐动物的牙齿的影响。这让动物的皮肤有机会成为木乃伊。

现在,德拉姆赫勒和她的同事们已经确定了另一种制作恐龙木乃伊的方法——不需要快速埋葬。 取而代之的是,这些木乃伊可能在死后数周或数月被埋葬,因为从鳄鱼到微生物的各种食腐动物都啃过它们的尸体。 通过在尸体上吃零食,拾荒者可能帮助它们为石化做好了准备。

这张插图显示了恐龙达科他州在生活中可能的样子。 下面的照片显示了今天的达科他脚化石。 (图片来源:Natee Puttapipat 的全彩埃德蒙顿龙重建,CC-BY 4.0 (https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/))
这张插图显示了恐龙达科他州在生活中可能的样子。 下面的照片显示了今天的达科他脚化石。 (图片来源:Natee Puttapipat 的全彩埃德蒙顿龙重建,CC-BY 4.0 (https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/))

Drumheller 说:“出乎意料的是,如果你有捕食者部分吃掉残骸,那实际上可以帮助皮肤等东西的长期稳定——足够长的时间将其埋在地下,当这些二次化学变化可能发生时。”

Drumheller 和她的同事通过检查北达科他州遗产中心和俾斯麦州立博物馆的著名埃德蒙顿龙化石得出了这些结论。这个绰号为“达科他州”的标本于 1999 年在北达科他州西南部的马尔马斯附近的一个牧场上被发现。具体来说,它是从地狱溪组挖掘出来的,这是一个富含化石的地质构造,形成于白垩纪末期(1.45 亿至 6600 万年前)和古近纪开始(6600 万至 2300 万年前)前)。

埃德蒙顿龙化石缺少头部和尾尖,也可能缺少左前肢,但该动物的其余骨骼完好无损,共同主要作者、北达科他州地质调查局高级古生物学家克林特·博伊德, 说。大片保存完好的皮肤覆盖着恐龙右前肢、后肢和尾巴的骨头。

研究合著者明迪·豪斯霍尔德 (Mindy Householder) 说:“皮肤本身是一种非常深的棕色,几乎是棕黑色,实际上它有一点光泽,因为它里面含有大量的铁”。和俾斯麦北达科他州国家历史学会的化石准备者。 “它几乎看起来闪闪发光,”她说。

达科他州闪闪发光的皮肤从 2014 年开始在遗产中心公开展出,尽管当时这块化石还没有完全脱离周围的岩石。 2018 年,化石制备人员开始更彻底地清洁标本,在此过程中,他们发现了看起来很像咬痕的标记。最初,该研究的合著者、北达科他州地质调查局的古生物学家和实验室经理贝基·巴恩斯(Becky Barnes)在标本的尾巴上标记了潜在的咬痕,而 Householder 在右前肢的“小指”上发现了更多。

骨头上留下的咬痕可以很清楚地变成化石,一旦团队开始认真寻找这些痕迹,他们就在达科他州的骨头上发现了鳄鱼牙齿的明显印记。然而,Drumheller 说,在“皮肤上找到咬痕比较棘手”。皮肤在被咬入时会拉伸和撕裂,分解过程会使组织进一步弯曲。为了了解恐龙皮肤上的咬痕可能是什么样子,该团队研究了现代哺乳动物和人体的法医研究。

(虽然因为恐龙的皮肤比人类的皮肤更厚更耐用,但这并不是一个完美的比较,Drumheller 指出。)

通过他们的分析,研究人员发现达科他尾巴上的“深深的、倾斜的沟纹和刺孔”很可能是由牙齿或爪子穿过肉体造成的。研究作者建议,鳄鱼或恐龙,如大型恐爪龙或幼年霸王龙,可能会留下这样的痕迹。研究小组还在达科他的右手和前肢上发现了十多个刺伤,并指出后者的皮肤已经部分剥落,可能是在捕食者进食时。

这些伤害表明,达科他州的尸体在恐龙死亡后的一段时间内仍未被掩埋,并且很容易被清理——但如果恐龙没有被迅速掩埋,它是如何木乃伊化的?再次,研究人员转向法医文献寻求答案。在那里,他们了解了一种可能适用于达科他州和许多其他木乃伊恐龙的分解模式。

通过这个研究作者称之为“干燥和通缩”的木乃伊化过程,恐龙尸体可能会在动物、昆虫和微生物在皮肤上撕开洞并吃掉动物的内部器官时保持数周甚至数月不被埋葬。皮肤上的大洞会使任何与分解有关的气体和液体从恐龙身上渗出,从而帮助皮肤彻底干燥或“干燥”。

根据这项研究,到那时,尸体会呈现出“瘪瘪的外观,皮肤和相关的真皮结构紧紧地覆盖在下面的骨骼上”。瘪了瘪的恐龙会在以后被埋葬并完全变成化石,最终看起来就像今天出现的木乃伊达科他标本。

“这在法医文献中实际上是可以预测的,”德拉姆赫勒说。 “这不是以前在恐龙木乃伊的背景下研究过的东西。”

作者强调,并非所有恐龙木乃伊都是通过干燥和通缩形成的,但有理由认为大多数恐龙木乃伊都是如此。研究小组在研究中写道,其他恐龙木乃伊可能是通过快速掩埋形成的,正如之前所认为的,或者,有些可能是通过淹没在几乎没有氧气的深水中形成的。深水中缺乏氧气会减慢分解过程,从而使木乃伊展开,这一过程已在所谓的沼泽尸体(沼泽保存的中世纪人类遗骸)中得到记录。

在这一点上,研究人员确信他们知道在恐龙死亡和埋葬之间达科他州发生了什么,但埋葬后展开的细节仍然模糊不清。该团队现在计划研究哪些化学反应使恐龙皮肤在这种情况下形成化石,为此,他们希望分析更多可能以达科他州相同方式形成的恐龙木乃伊。

与此同时,恐龙爱好者目前可以在北达科他州遗产中心和州立博物馆参观达科他州的右前肢、左脚和尾巴,博伊德说。标本的其余部分仍在清洁和检查中。到目前为止,化石准备者已经在达科他州花费了大约 14,000 个小时,他们预计在完成工作之前还要与这具非凡的木乃伊一起花费数千个小时。

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