恐龙除了和人一样统治过地球,竟然还有这个共同点!
来源|喜马拉雅FM混乱博物馆的精品课《混乱博物馆》
编辑|核桃精
我们总是说这个动物畸形,那个动物奇怪,其实人类也是一个不可思议的物种:唯一双足直立行走的脊椎动物。恐龙、袋鼠、企鹅还有穿山甲,它们也是两条腿走路,但它们的理由都比人类“正当”多了。
为什么恐龙可以二足行走
以两条腿迈步前进为常态,在哺乳动物中就只有人类和大穿山甲,袋鼠是双足跳跃。鸟类虽然也是双足行走,但它们是兽脚恐龙的一个总科,因为所有的恐龙都来自二足行走的祖先。恐龙形类已知最古老的成员是阿希利龙,它们生活在2.45亿年前的三叠纪中期,体长1到3米,二足行走。
三叠纪的恐龙发展出了两个主要的类群:蜥臀类和鸟臀类。
蜥臀类分为两支:一支是兽脚亚目,包括暴龙和鸟类为代表的二足食肉恐龙;另一支是蜥脚亚目,最早的样子如滥食龙,不但二足行走,而且很能吃肉,但它们在三叠纪的茂盛森林中转向了食素。
鸟臀类也包括两支,一支是角足龙类,一支是装甲龙类。
角足龙类中的肿头龙类和鸟脚龙类一直保持着二足行走的步态,至少在奔跑时保留了二足步态。早白垩纪的鹦鹉嘴龙科是一群完全二足行走的小型恐龙,能相当灵活地奔跑。比它们更进化的是早白垩纪的原角龙科和晚白垩纪的纤角龙科,它们体重已经逼近200公斤,虽然后腿仍比前腿发达很多,但大多时候已经四足行走。
晚白垩纪的角龙科,出现了各种体重可达5吨以上的大型角龙,它们华丽的头饰让头部非常沉重,因此前后腿差不多长,是一般人心目中最典型的四足行走恐龙。
装甲龙类包括甲龙和剑龙两个著名的类群,早侏罗纪的小盾龙,代表了它们的共同祖先——背部鳞甲增厚的小型二足恐龙。后来它们的鳞甲越来越发达,一派继续覆盖整个背部,并加强两侧,成为甲龙下目;另一派夸张地加强脊部,发展成为剑龙下目。结果都使身体变得非常沉重,失去二足行走的能力。
所以在恐龙身上,总的来说,二足行走的步态更加敏捷活跃,只有一部分体重巨大或者装甲厚重的恐龙次生地丧失了这一性状。
这不仅是恐龙的选择,几乎是所有陆生四足动物的选择:当需要速度的时候,就站起来,迈开大步向前冲。而恐龙的特殊之处在于,它们的祖先在三叠纪就适应了运动活跃的生态位,出现了四肢直立向下的解剖结构,并且有大量的肌肉附着在尾部,使尾部粗壮有力能平衡运动,这样一来,它们就可以将二足行走作为常态,并因此在侏罗纪迅速崛起,支配了陆地。
哺乳类动物为什么大多呈现四足行动
哺乳类因为体重增加出现了四肢直立向下的解剖结构,使得尾部肌肉力量非常弱小,不能平衡体重,而且在进化腹式呼吸的同时失去了腹部的肋骨,使腰部灵活。所以哺乳动物要追求奔跑的速度,最优的方式不是站起来,而是弓起腰,把后腿迈到前边去,这样比双足奔跑更加稳定。
有一些迷惑的哺乳动物,如啮齿目的跳鼠和跳兔,尤其双门齿目的袋鼠,事实是它们不会二足行走只会二足跳跃,它和它们的祖先都是荒漠地带的小型动物,因此进化出了爆发式的跳跃,以逃避攻击。
大穿山甲是一个例外,是因为它们前肢的高度适合挖掘,不再适合行走,尾巴覆盖的鳞甲又足够沉重,因此能像恐龙一样二足行走。
而人类的特殊之处在于,我们双手高度适应抓握,不再有支撑体重的力量,也没有尾巴来平衡体重,只好完全站立起来。所以,人类成了现存唯一直立躯体的哺乳动物。
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