魚龍“兇殺案”

今天的海洋中危機四伏，鯊魚等兇猛的肉食動物隨時可能出現，它們的利齒能輕易撕碎獵物的骨肉。不過，遠古海洋中生活過一類更可怕的肉食動物：魚龍。魚龍是恐龍的遠親，是一類重新返回海洋生存的爬行動物。魚龍的身長多為2～4米，目前已知體形最大的魚龍是新西蘭大魚龍，其體長可達34米，哪怕是今天海洋中最大的鯊魚——鯨鯊（最大體長20米），在新西蘭大魚龍面前也顯得很小。

1814年，首張魚龍化石的照片被公開，并立刻引起人們對這種怪獸的廣泛討論。由于這種動物的結構介于爬行動物和魚類之間，所以它在當時被稱為魚蜥蜴或海龍，并最終得名“魚龍”。

魚龍的出現給當時的海洋動物帶來了巨大的生存壓力（想象圖）。

從陸地回到海洋

2.45億年前，被喻為恐龍時代的中生代揭開帷幕。那時的地球上只有一個被稱為盤古大陸的超級大陸。盤古大陸旁是巨大的特提斯洋。陸地上的礦物質和含氮有機物溶解在河水中，源源不斷地匯入靠近陸地的近海。這導致近海的浮游生物大量繁殖，而大量的浮游生物又為魚類等海洋動物提供了充足的食物。依靠這些充足的食物來源，海洋中動物的數量達到了空前高的水平。

與此同時，陸地上爬行動物之間對食物、洞穴和領地的競爭越來越激烈。受到海洋中充沛食物的吸引，一些爬行類動物來到海岸邊生存。接下來，它們之中的一部分演化成一類新的海棲爬行動物——魚龍。

魚龍的出現給魚類和菊石等海洋生物帶來了極大的生存壓力。當時海洋中的動物突然要面對一種全新的捕食者：不但有利齒，還有極強的咬合力。有的魚龍口中有許多鋒利的細齒，適合捕捉小型海洋動物;有的魚龍有鋒利而巨大的板狀齒，能夠迅速殺死更大的獵物。

不僅如此，魚龍在水下的移動速度也很快。借助強有力的尾和鰭，魚龍在水中能夠瞬間從靜止加速到70千米/時（推測數據）。作為陸地爬行動物的后代，魚龍雖然能在水下生活，卻依然需要定期浮出水面換氣，因此，它們的鼻孔位于頭部上方，便于它們浮出水面換氣。

魚龍是一類從陸地再次返回海洋生活的爬行動物。圖為不同時期的魚龍（想象圖）。

懸崖尋龍

2016年1月，化石獵人摩爾在位于英格蘭南部的侏羅紀海岸發現了一些與眾不同的化石，這些化石應該是某種魚龍的前鰭。摩爾在侏羅紀海岸收集了30多年化石，直覺告訴他這些化石應該來自一個從未發現的魚龍品種。不久后，摩爾帶領團隊再次來到發現前鰭化石的地點——侏羅紀海岸懸崖頂部附近。

幾個世紀以來，侏羅紀海岸不斷吸引著全世界的化石收藏者前來尋找化石。侏羅紀海岸在侏羅紀時期是一片熱帶海洋，那里的氣候類似今天南美洲的加勒比海。從陸地上被沖刷進海洋的沉積物不斷在當時的侏羅紀海岸堆積，久而久之形成了由頁巖和石灰巖構成的沉積巖層。再后來，海底上升變成陸地，曾經埋藏在沉積巖中的古代水生動物遺體被保存在侏羅紀海岸的巖石中。

摩爾團隊在侏羅紀海岸的懸崖上發現了他們要找的魚龍化石。

之前發現的魚龍前鰭化石讓摩爾堅信，發現化石的區域附近肯定還有同一條魚龍身上其他部分的化石。果然，在剝離了數噸沉積物后，摩爾團隊的工作人員發現了一塊從外形看像是某種動物的脊椎骨的化石。發現化石的消息振奮了團隊的所有成員。但此時遠處的天空雷聲轟鳴，看來一場暴雨即將來臨，大雨和海浪可能會造成懸崖崩塌，寶貴的魚龍化石隨時可能和懸崖一同沉入大海。于是，摩爾團隊加緊工作，終于在暴風雨來臨前，清理出了包括魚龍前鰭和軀干在內的化石。

一個新品種

摩爾對前鰭化石橫斷面進行了數千次X光成像，并在數千張成像的基礎上重建了前鰭化石的計算機三維模型。在三維模型中，科學家發現了前鰭化石標本內部的骨骼結構。之后，科學家可以利用3D打印技術將每塊骨骼制成比例精準的模型，再將所有骨骼拼在一起，就能得到一個立體模型。

摩爾將新發現的前鰭化石和之前發現的魚龍前鰭化石模型進行比較：之前的化石標本有6根指骨，新發現前鰭化石至少有9根指骨，并且指骨的長度大大超過之前的化石標本;兩個鰭化石的整體輪廓也完全不同。因此，摩爾確信這是一種從未被人發現的魚龍品種，生活年代距今約2億年。摩爾將這個新品種命名為“摩爾蛇嘴魚龍”。

前鰭表明這頭魚龍屬于一個從未發現的品種。

讓摩爾感到迷惑的是，新前鰭化石中指骨數量比之前發現的品種都要多。魚龍需要靠前鰭劃水移動，前鰭的骨骼數量過多反而不利于保持形狀，而且，魚龍在水下控制前鰭也會比較麻煩?；瘺]有保留下魚龍的軟骨，但摩爾認為，這種魚龍的指骨之間、甚至是前鰭的周圍區域都曾經填充有軟骨。

這種魚龍前鰭的橫斷面就像飛機機翼的橫斷面，這樣可以減少它們在水中游動時受到的阻力。為什么摩爾如此肯定這種魚龍在游泳時不會將鰭折疊起來，緊靠身體兩側呢？因為從前鰭化石的肌肉群和骨骼的連接方式可以看出，這種魚龍的前鰭是上下運動的。這種運動方式能讓它們以較快的速度調轉方向，并且更便于它們的前進方向始終保持在一條直線上。

趨同進化

和新發現的魚龍化石一樣，海豚的前鰭也是上下運動的，并且擁有類似魚龍的背鰭。不僅如此，魚龍的身體構造的方方面面都十分類似海豚。但前者是爬行動物，后者是哺乳動物。為什么兩個截然不同的物種竟然都會朝著相同的方向演化呢？

雖然魚龍和海豚生活的年代相隔2億多年，但它們生活的環境是相似的。又因為只有適應環境的個體才更可能留下后代，所以它們身體結構的演化方向也大致相同，這被稱為“趨同進化”。和海豚一樣，魚龍也是由生活在陸地的祖先物種進化而來的。當魚龍的祖先物種適應了在水中的生活后，它們也逐漸失去了行走的能力;同時，魚龍祖先的身體逐漸流線化，它們的爬行足進化成了便于游泳的鰭狀肢，并最終進化成鰭。

不同物種朝著相同方向演化，被稱為趨同進化。

魚龍和海豚有三個最為關鍵的區別：其一，海豚尾鰭的運動方向為上下擺動，魚龍尾鰭的運動方向則為左右擺動（目前發現的所有魚龍化石的尾鰭都是豎立的，這點和鯊魚一樣。因此，魚龍的游泳姿態應該也和鯊魚一樣——左右擺動尾部）;其二，海豚只有前鰭，魚龍除了前鰭還有后鰭，其作用極有可能是為了保持穩定的游泳姿態;其三，魚龍有比海豚更長更大的鰭，這有助于它們在長距離游泳時節省體力。

無頭之謎

在實驗室，工作人員用手中的小型震動鑿刀，小心翼翼地將魚龍化石周圍的巖石敲成小小的碎片，將魚龍化石從包圍物中剝離出來。經過幾個月漫長的等待，實驗室的科學家終于從包圍物中分離出了魚龍的椎骨和肋骨化石，但魚龍的頭部始終沒有下落。發現地附近也沒有任何頭部的線索，摩爾因此猜測這頭魚龍死前可能遭受了襲擊，頭部可能已經被咬碎。

魚龍化石的某個肋骨上一處圓形區域是肋骨斷裂后愈合的痕跡，這是一處老傷，表明這頭魚龍曾經遭遇多次襲擊。與軀干分離的椎骨和前鰭很可能表明，它最終死于一次猛烈襲擊，捕食者撕碎了它的身體，并徹底破壞了魚龍的頭部。這是一個驚人的發現。

化石中的魚龍生前可能遭受了更兇猛的捕食者襲擊（想象圖）。

魚龍化石的一些肋骨上斷裂清晰可見，其中一根肋骨斷成三截。肋骨是保護魚龍肺部的重要結構，肋骨斷裂表明這頭魚龍的肺部很可能受到穿刺傷。肺部受損會造成魚龍浮力下降，導致它沉入海底，并被沉積物掩埋。

既然魚龍已經是當時海洋中的頂級捕食者，那么，還有什么動物敢襲擊魚龍，并最后置它于死地呢？摩爾的實驗室中保存了一塊其他魚龍品種的糞便化石。這塊糞便化石中可見魚鱗，同時也包含了一些魚龍的齒。一些體形巨大的魚龍會捕食較小的魚龍。摩爾相信，這條魚龍很可能是被其他魚龍殺死的。

兇手可能是更兇猛的魚龍

在所有魚龍品種中，最兇猛的是泰曼魚龍，其身長可達12米，是魚龍家族中體型較大的品種。除了兇猛，泰曼魚龍的另一個特點是有一對特別大的眼睛——單個眼球直徑達20厘米，和一個足球差不多大！巨大眼睛可以幫助這種頂級捕食者在深海捕捉到獵物身上反射出的微弱光線。泰曼魚龍的眼睛周圍還覆蓋了一圈骨板，能幫助眼球抵抗深海巨大的水壓。

因為侏羅紀海岸曾經發現過泰曼魚龍的化石，所以摩爾將泰曼魚龍列為重要嫌疑對象。經過一番努力，摩爾找到了一具18世紀發現于侏羅紀海岸的泰曼魚龍化石。通過對這件泰曼魚龍的顱骨進行三維掃描和計算機建模，摩爾還原出了它的下頜肌肉的分布和尺寸。肌肉數據分析結果顯示：泰曼魚龍下顎附近有四個大肌群，總肌肉體積為5000立方厘米，輸出的咬合力最高約為3噸，幾乎是今天地球上咬合力最強的動物——灣鱷咬合力的兩倍。如此強大的咬合力足以讓泰曼魚龍無視當時海洋中任何動物的防御。這樣看來，如果有什么動物能夠殺死一頭魚龍，那么很可能就是泰曼魚龍。

巨大的泰曼魚龍有可能就是“兇手”。圖為泰曼魚龍與一名1.8 米高的男性體形對比圖。

還原膚色

摩爾在研究過程中驚喜地發現，魚龍化石保留了相當多的皮膚。接下來，摩爾聯系到了專門分析皮膚化石的科學家，想看看皮膚化石中是否存在色素。一些小塊的魚龍皮膚化石樣本被送到專門的分析實驗室。樣本首先被機器噴涂上一層非常細密的金微粒。每顆金微粒的直徑僅為2納米，可以增強化石這類不導電物體表面的導電性，防止電子在物體表面堆積，提高掃描電子顯微鏡的成像精度。

摩爾從放大后的皮膚化石中發現了黑素體。黑素體廣泛存在于哺乳動物的毛發、鳥類的羽毛和爬行動物的皮膚中。黑素體中含有色素。只要知道黑素體在動物組織中的豐度和分布，科學家就能大致了解這種動物生前的膚色和皮膚紋樣。

鯊魚的反影偽裝體色。

黑素體分析顯示，魚龍的背部比腹部顏色更暗，這是一種名為“反影偽裝”的體色分布模式。反影偽裝可以讓動物無論從上方還是下方都難以被其他動物發現。今天許多動物也采用這種保護色策略。不僅如此，反影偽裝可能還幫助動物抵抗紫外線侵害和調節體溫。

魚龍在地球上生活了1.5億年，最終在距今9000萬年前滅絕，比恐龍早2500萬年從地球上消失。至于魚龍滅絕的原因，有可能是因為魚龍適宜捕捉的食物數量逐漸減少，也有可能是競爭不過異軍突起的滄龍類。但即便如此，魚龍依然是整個中生代的最具代表性的爬行動物之一。

小魚龍誕生的瞬間

今天的海洋中同樣生活著許多爬行動物，例如海龜。海龜雖然大部分時間生活在海中，但依然需要爬上陸地產卵。同為爬行動物的魚龍演化出了卵胎生的繁殖后代策略——直接在水中產下幼體。采用卵胎生策略的魚龍不用冒巨大風險爬上陸地，也大大提高了后代存活的概率。

2014年，一具發現于安徽省的罕見魚龍化石反映了魚龍產下后代的瞬間?；~龍母親體內還有兩條小魚龍。其中一頭小魚龍的頭部已經探出母體，身體其余部分還沒離開母體。由于魚龍靠肺呼吸，所以離開母親體內的小魚龍會先向水面游去，去吸進它生命中第一口新鮮空氣。但很顯然，小魚龍還沒離開母親體內，死亡就在頃刻間降臨。由此，這個珍貴的瞬間才被永久保存下來。

別叫錯恐龍

不少人將中生代期間所有名字中帶“龍”的動物都歸為恐龍。這是不對的?？铸堖@個詞特指生活在陸地的主龍類爬行動物（可以理解為具有優勢的爬行動物）。恐龍是中生代的優勢陸棲脊椎動物。在侏羅紀與白堊紀期間，幾乎所有身長超過1米的陸地動物都是恐龍。中生代天上飛的和水里游的爬行動物都不是恐龍。無論是翼龍、魚龍還是蛇頸龍，它們都有各自的歸屬和名稱。