鱼龙的形状
分类
领域:真核生物。
领域:动物王国(动物界)
门户:脊索动物(脊索动物)
亚门:脊椎动物
纲:爬行动物
亚纲:广翅亚目
超目;鱼鳐。
目的:鱼龙。
学名
鱼龙目
布莱恩维尔,1835
学术或职业研究的分支
乌龙科(乌龙科)
鱼龙科
细鳃金龟科
混龙科
眼龙科(眼龙科)
沙蜥科(沙蜥科)
狭鳍鱼类(狭鳍鱼类)
(锥蝽科)
目录
1形态学
2发现历史
3进化史
4流行文化
5参考文献
6外部链接
形式
一般来说,鱼龙在2米到4米之间(虽然有些种类体型较小,有些种类身长超过4米)。它的头像海豚,有一个长长的带齿的吻。鱼龙有一个又长又尖的嘴巴,上下颚有圆锥形的牙齿,整个头骨看起来像一个三角形。像今天的金枪鱼,适合快速游动,椎体呈圆盘状,两侧略凹。一个脊椎骨就像串在绳子上的一串盘子,尾椎狭长而扁平。。有些鱼龙似乎适合深潜。它们的头两侧各有一双圆圆的大眼睛,直径可达30厘米。目前,活着的脊椎动物中最大的眼睛是蓝鲸的眼睛,直径只有15厘米。因此,鱼龙可以在昏暗的夜晚或深海中捕食鱿鱼、鱼等猎物。一些科学家估计,鱼龙可以在海洋中潜水到500米(Ryosuke Algae,2000)。据估计,鱼龙的游泳速度可以达到每小时40公里。像今天的鲸目动物一样,它们呼吸空气并萌发胚胎(一些成年鱼龙的化石包括胎儿)。虽然鱼龙是爬行动物,它们的祖先生蛋,但鱼龙自己发芽也不足为奇。所有呼吸空气的海洋动物要么去海岸产卵(如海龟和一些海蛇),要么不得不直接在水中分娩(如海豚和鲸鱼)。由于鱼龙的流线型外形,它们不太可能爬到岸上产卵。
据龙之介藻估计[1],一条2.4米长的翼龙体重在163到168公斤之间,而一条4米长的眼龙体重在930到950公斤之间。
虽然鱼龙看起来像鱼,但它们不是鱼。史蒂芬·杰·古尔德说鱼龙是他最喜欢的趋同进化的例子。这里的相似结构是相似的,但来源不同。他指出:
“(鱼龙)和鱼是如此的相似,以至于它们在同一个地方进化出来的背鳍和尾鳍有着相同的水动力设计。这些结构特别引人注目,因为它们从未进化过。陆生爬行动物祖先背上没有板,尾巴上也没有块作为前身。”
其实一开始人们以为鱼龙是没有背鳍的,因为鱼龙的背鳍里没有硬骨组织,直到公元1890年代在德国霍尔茨梅登出土的保存异常完好的鱼龙化石,才出现了它背鳍的痕迹。当地特殊的保存环境让软组织的痕迹得以留下。
鱼龙有鳍状肢,可能用于稳定和转向,而不是加速,加速可能主要来自鲨鱼一样的尾鳍。它的尾鳍分为两片,其中下片由尾骨支撑。
除了与鱼类有明显的相似性,鱼龙和海豚也有相似的进化迹象。这两种动物的外貌相似,这可能表明它们的活动相似,也许它们占据相似的生态位。
许多鱼形鱼龙的主要食物是头足类动物,是古代属于菊石亚纲的鱿鱼的近亲。一些早期的鱼龙有可以吃贝类的牙齿。他们的主食可能是鱼。一些大型物种有强大的下颚和牙齿,这意味着它们也吃小型爬行动物。因为鱼龙的体型差异很大,而且活了这么长时间,所以它们的食谱可能非常广泛。典型的鱼龙有由角膜环保护的大眼睛,这似乎表明它们主要在夜间狩猎。
鱼龙的前鳍
最早的鱼龙有手和脚,或者鳍状肢。古生物学家过去对此有各种各样的名称。在过去的十年里,他们逐渐形成了一个约定俗成的名字。前面的一对称为前鳍,后面的一对称为后鳍。
鱼龙在游泳时可能会被前鳍操纵,就像现有的鱼类和鲸鱼(海豚和鲸鱼)一样。一些古生物学家推测,鱼龙肯定用他们的手和脚来推动他们的身体。然而,它们的肩膀和手臂似乎没有脊椎动物强壮。
手和脚的骨骼在鱼龙的进化过程中发生了巨大的变化。从上面的进化树中,我们可以清楚地观察到鱼龙的手和前鳍的进化:(1)下臂的骨骼变得越来越短;(2)指骨越来越短,最后变成圆盘状;(3)指骨数量在进化早期开始增加;(4)拇指消失,然后在剩余指骨旁出现新的关节(浅蓝色)。
鱼龙的主要食物
根据鱼龙化石胃中残留的有限物质,可以分析鱼龙吃了什么。早在1853年,科尔斯就在鱼龙化石中发现了一些特殊的东西(如下图),当时认为是鳞片。但后来科学家发现,这些其实是来自乌贼触须(已灭绝的头足类动物,多为箭石)的小钩状结构。
此后,更多的数据显示,鱼龙主要以鱿鱼为食。即使是10米长的侏罗纪Temnodontosaurus也不例外,虽然它们也不时吃大型脊椎动物。除了鱿鱼,鱼龙也吃鱼和其他海洋动物。
简单地说,许多鱼龙是乌贼的天敌,就像今天的鲸鱼一样。
鱼龙的繁殖
鱼龙的标本不仅证明了鱼龙产下了活的婴儿,也进一步证明了和鲸鱼、海豚一样,小鱼龙是以尾巴先生的身份出来的。然而,重要的是要注意到“拯救生产”的个人在死亡时可能不在生产。相反,很有可能他们是在怀孕期间死亡的,只是后来在分解的过程中,婴儿被母亲体内产生的气体推出了产道。这种“死后出生”在今天被冲上沙滩的鲸鱼中非常普遍。
先保存在婴儿头部而非尾部的标本显示,鱼龙有时会难产。大概和鲸鱼海豚一样,小鱼龙第一次被“触发”呼吸,直到它的头从妈妈的泄殖腔里出来。所以,如果宝宝头先伸出来,极有可能被淹死。1995在研究了鱼龙胚胎后,D.Charles Deeming博士和他的同事指出,如果出现这种情况,母亲也会死亡,因为死去的婴儿稍后会留在泄殖腔内,母亲的活动会受到阻碍。婴儿的腐烂也会持续很长时间,使她出血中毒。也许有时候先来的宝宝确实活下来了,因为海豚中有先产子成功的记录。
另一个可能出现的问题是过多婴儿的非正常分娩。活产是一个非常紧张和危险的过程,尤其是对呼吸空气的水生动物来说。戴明和他的同事还指出,一个孩子可能会导致鱼龙妈妈的死亡。
每年6月中旬,怀孕的雌性鱼龙会成群结队地游到有大片珊瑚礁和海藻的陆地表面海面,尽快分娩。这种环境不仅为小鱼龙提供了丰富的食物来源,也为它们提供了避难所。但是,这个地方不适合成年大眼鱼龙捕食。习惯于在广阔黑暗的深海中狩猎,它们很难适应陆地表面水域明亮的阳光和狭小的空间,所以在生下小鱼龙后不久就会离开。小玉龙离开母亲后做的第一件事就是浮到水面上喘口气。它们活着出生,能够自由游泳。像所有动物的婴儿一样,它们的头和眼睛的比例比成年个体大。在新生鱼龙生长的早期,珊瑚礁中的洞穴和通道成为它们躲避捕食者的理想场所。再过几个月,小鱼龙就要长大了,生活在开阔的大海里。
发现历史
对鱼龙最早的描述是1699年在威尔士发现的化石碎片。
1708最早的脊椎动物化石两次公布,疑似大洪水遗迹。1811年,玛丽·安宁在莱姆里吉斯发现了第一个完整的鱼龙化石,即今天的侏罗纪海岸。从那以后,她发现了三种不同的化石。
1905年,加州大学恐龙探险队在内华达州发现了25块化石,三叠纪地层较浅。今天,这些化石中的一些在加利福尼亚大学考古博物馆展出。其他化石今天仍然埋在石床中,可以在奈县的国有柏林鱼龙公园参观。1977年,内华达州将三叠纪的昭雪龙指定为州化石。内华达州是唯一一个拥有完整的17米长尼龙的州。1992加拿大一名鱼类学家发现了迄今为止最大的鱼龙化石,长达23米。
进化史
早期的鱼龙看起来更像有鳍的蜥蜴,而不是鱼或海豚。这些化石是在斯皮兹卑尔根、加拿大、中国、日本和挪威的早、中三叠世地层中发现的。这些早期物种包括潮湖龙、格里皮亚龙和犹他龙。这些属于鱼龙类,但不属于鱼龙类(藻类龙之介,1997;早期鱼龙在晚三叠世或早三叠世演化成真正的鱼龙。这些鱼龙很快分化成许多物种,包括65,438+00米长的Cymbospondylus,它像一条海蛇,以及更小和更典型的物种,如Mixosaurus。三叠纪晚期的鱼龙包括古老的Sast鱼龙科和更像海豚的Californosaurus。专家们仍然不同意这些鱼龙是否显示了一个进化过程,在这个过程中,萨克森龙相对非特异性并逐渐进化为更高级的物种(Maisch和Matzke,2000),或者它们是否是从同一祖先发展而来的两个平行物种(Nicholls和Manabe,2001)。
在坎尼克和诺里基安,萨克森蜥科达到了很大的长度。在内华达州的坎尼奇地层中发现了许多化石,而普通型蛇颈龙有15米长。在太平洋两岸,发现了Cannic期的Sast鱼龙科。在西藏发现了一只西藏喜马拉雅龙。这些体长10至15米的鱼龙可能与山尼龙属同一属(龙之介马尾藻等,1999;卢卡斯,2001年,117至119页)。不列颠哥伦比亚省发现的肖尼龙(Shonisaurus sikanniensis)身长21米,是迄今为止最大的海洋爬行动物。
诺利克末期,这些巨型动物(以及它们的小亲戚)似乎已经消失了。在英国也发现了莱蒂鱼龙,它们与侏罗纪早期的非常相似。像恐龙一样,鱼龙和蛇颈龙在三叠纪末的灭绝中幸存下来,并立即多样化,以填补侏罗纪早期的空缺。
海因里希·哈尔德画的鱼龙
侏罗纪早期是鱼龙的高峰期,就像三叠纪晚期一样。当时,鱼龙包括四个科和许多种类,它们的长度从1米到10米不等。它的属包括欧日龙、鱼龙、细颈龙、狭鳍龙和大型食肉鱼Temnodontosaurus。同时也有早期留下的相对原始的Suevoleviathan,与他们的Nolik阶段的祖先相比变化不大。所有这些动物都像海豚一样有流线型的身体。然而,原始动物可能比后来发展的物种如翼龙或鱼龙更苗条。
中侏罗世仍有鱼龙,但多样性下降。此时,代表性的鱼龙包括四米长的眼龙及其邻近属,它们与鱼龙相似,拥有完美的“水滴形”流线型身体。大眼鱼龙有非常大的眼睛,这些动物可以在黑暗的深水中捕食(龙之介藻类,2000)。
鱼龙的多样性在白垩纪似乎继续下降。到目前为止,白垩纪的鱼龙只发现了一个属:扁鳍龙。虽然分布在世界各地,但种类很少。这些鱼龙在白垩纪中期的灭绝事件中消失了。有趣的是,沧龙、蛇颈龙等流体力学性能较差的动物却存活下来,繁衍生息。也许鱼龙成了它特殊化的牺牲品。它们无法与速度极快的硬骨鱼竞争。但是苍龙的伺机突击的策略对硬骨鱼(灵汉-索利亚,1999)更有效。
通俗文化
在儒勒·凡尔纳的《地心游记》中,有一段关于鱼龙和蛇颈龙斗争的描述。
在电子游戏半条命里,有一种水下外星动物叫鱼龙。
生活在中生代海洋中的已灭绝的鱼类爬行动物被归类为爬行动物的跳孔亚目。1821年,柯尼希认为它们是介于鱼类和爬行动物之间的动物,并创立了鱼龙(ichthyo-saurus)一词。居叶巍曾形象地描述过鱼龙:“鱼龙有海豚的吻,鳄鱼的牙齿,蜥蜴的头和胸骨,鲸鱼般的四肢和鱼形的脊骨。”有人指出,它们是一种古老的爬行动物。
1835年,h.-m.d.de Blainville将鱼龙列为独立的一个纲(鱼龙纲),将其纳入脊椎动物亚科。4年后,英国著名脊椎动物古生物学科学家理查德·欧文(richard owen)将鱼龙和翼龙合并为一个纲,称为enaliasauria,包含鱼龙和蛇颈龙两个目。随着鱼龙化石的增多,鱼龙的分类地位不断被重新认识。在1956中,A.S. Romer将它们列为属于parapsida的订单。1968年,罗氏研究了北美白垩纪晚期一条完整鱼龙的头骨结构。他把鱼龙归类为可调孔。
关于鱼龙的起源,目前没有可靠的线索,已知最早的化石在早三叠世晚期已经高度特化。所以他们的祖先应该在三叠纪之前就出现了。根据形态结构,鱼龙可能起源于杯角龙类。
侏罗纪的鱼龙是典型的鱼龙。它们的形状与一些大型快速游动的鱼类相似,身体呈纺锤形,皮肤裸露,三角形的头上有长剑般的吻,嘴里有圆锥形的牙齿,牙齿脱落。德国侏罗纪海相地层中有丰富的鱼龙化石,并且保存完好。在粘土板岩上,往往从侧面清晰地印出身体柔软的部分,可以清晰地看到一条肉质的背鳍和一条由一系列向下折叠的尾椎骨组成的上叶小、下叶大的倒尾。这种体现快速游泳的鱼龙适应模式从三叠纪延续到白垩纪,只有数量上的变化。比如它们的个体变大,弯曲的尾鳍变大,前肢变长。
鱼龙的身体结构表明它们已经完全失去了着陆的能力。目前,鱼龙的繁殖方式被认为是卵胎生。德国符腾堡州出土的鱼龙化石证明了这一推断。在保存完好的鱼龙骨骼的腹腔内,除了它们的一些猎物,如头足类和鱼类外,还有鱼龙的幼虫,有些已经退化为泄殖腔。
关于鱼龙的分类,目前的共识是根据肢骨和鳍足的连接关系分为两类,即宽足和窄足,分为五大科。①混龙科混龙科,②盘龙科,③腕龙科,③萨克森龙科沙蜥科,④鱼龙科鱼龙科,⑤狭鳍龙科。
前三科主要生活在三叠纪,是原始的鱼龙。一般来说,它们体积小,形状原始。后两个科主要包括侏罗纪和白垩纪的一些进步的鱼龙。
中国鱼龙化石的发现和研究相对较晚。第一块鱼龙化石由杨于1964年命名为茅台混龙。1964年,西藏定日发现鱼龙化石,1966年,珠峰科学考察队在聂拉木县龙图采集到一条大型鱼龙,命名为西藏喜马拉雅鱼龙,1965年,在安徽巢县早三叠世地层发现一条小型鱼龙——巢湖龟山鱼龙,是世界上已知最早的属。
作为一种海洋动物,鱼龙在世界范围内都有分布。从早三叠世晚期出现到白垩纪末期灭绝,它一直是海洋中非常成功的动物。中生代末期,它们和恐龙、翼龙一起灭绝了。
1.古代海洋中的鱼龙
发现鱼龙在2.3亿年前的古海洋中就开始存在了。这种原始的鱼龙——混龙,发现于盛产茅台名酒的中国贵州省茅台地区。它的头很长,脖子很短,它的身体现在看起来像海豚。它们的四肢变成了擅长游泳的鳍状肢。鱼龙以鱼、贻贝或海洋中的其他脊椎动物为食。混龙是整个鱼龙家族中最小的群体,体长不到1米,最长的只有2米多。
从浩瀚的海洋中,出现了一只尖尖的长鼻子动物。它现在看起来像海豚,有长长的嘴和锋利的牙齿。这种动物实际上是一种爬行动物,一种生活在水中的爬行动物,就像现代哺乳动物鲸鱼一样。这种动物的名字叫鱼蜥蜴,或者叫“鱼龙”。你看,它的四肢变成了非常强壮的鳍来适应在水中游泳,尾巴也变得像鱼的尾巴。鱼龙的身体呈流线型,像鱼,但不是鱼,因为它不是用鳃呼吸,而是像当时陆地上的爬行动物一样,用肺呼吸空气。另外,鱼龙不像鱼一样在水中产卵。相反,鱼龙妈妈把蛋留在了自己的身体里,这样她就可以安全地孵化蛋了。他们的孩子出生后,他们一生都生活在海洋中。它们在海里很舒服,有的鱼龙可以长到13米以上。
在当时的古海洋中,还有一种爬行动物叫蚯蚓。这个不恰当的名字是早年古生物学家起的,意思是“陆地上的蜥蜴”。也有人称之为“海鳄”。你可能已经从这些昵称中知道,它看起来一定很像现代的鳄鱼。但除了鳄鱼般的身体,它的四只脚变成了桨状的鳍,加上那条大尾巴,它可以在水中自由自在地游来游去。这种水生爬行动物和彩龙一样,除了在岸上产卵外,通常终生生活在海洋中。
那时,海洋里生活着一种短头鱼龙。它的头又短又粗,嘴里有一排排像纽扣一样的牙齿。原来是一只生活在海底,以吃软体动物为生的鱼龙。它用纽扣般的牙齿“敲碎”软体动物的外壳,将里面的鲜肉吞下。短头鱼龙头虽然小,但也不小,四肢比同时代的其他鱼龙长得多。有些短头蜥脚类动物可以长到10 ~ 14米。与混龙相比,它是一个“彪形大汉”。
最常见的鱼龙家族就是生活在654.38+0.5亿年前的真鱼龙,我们常说的典型鱼龙就是它。它的身体呈流线型,皮肤裸露,非常适合在水中游泳。它长着长长的头,头上长着长长的鼻孔,嘴里长满了又尖又大的牙齿,多达200颗。鱼龙有两只大眼睛和一个叫巩膜环的结构来保护它们,这表明鱼龙有很强的视力。它的听力也比其他爬行动物好。难怪有人夸它是“眼观八方,耳听八方”的海中霸主!鱼龙是如何在海里游泳的?它像鱼还是海豚?科学家告诉我们,它游泳更像现代企鹅。几年前,在英国一个博物馆下面的采石场发现了一些鱼龙化石,有脖子、前肢和尾巴。仔细研究后发现,鱼龙用前肢当“定向舵”,用大尾巴当螺旋桨。如果它想慢慢游,它用两只前肢划水,如果它想快速前进,它就用力摇着大尾巴,像箭一样,划过水面,飞走了。
啊,一个小脑袋从海里冒出来,跟着一个细长的脖子,游到了岸边,爬上了岩石。它的身体扁扁的,四个像海豹一样的鳍又宽又有力。正是有了它们,它爬上了岸边的岩石。这个长相奇怪的家伙是谁?它是海洋中的另一个霸主——蛇颈龙。一位科学家形容它是“一条穿乌龟的大蛇”。它是一种凶猛的食肉动物,不仅能吃鱼,有时还能抓到潜入海里捕食的翼龙!蛇颈龙在地球上生活了1.1亿多年。世界上所有的海洋和湖泊都留下了它们的影子。它们和最后的恐龙一起,在6500万年前灭绝了。