皮糙肉厚的恐龍也有敏感肌

江泓

鱗片是爬行動物的標配，恐龍作為爬行動物當然也是渾身長滿了鱗片。直到20世紀末，中國遼寧省發(fā)現(xiàn)的化石證明，其實許多恐龍也是長羽毛的。長羽毛的恐龍貌似要比長鱗片的恐龍“高端”，但其實恐龍的鱗片中藏著不為人知的大秘密，皮糙肉厚的恐龍其實很敏感。

功能強大的鱗片

鱗片讓脊椎動物擺脫了對于水的依賴，能夠大踏步地向陸地深處進發(fā)。最早長出鱗片的動物出現(xiàn)于距今3.1億年前的石炭紀時期，林蜥（Hylonomus）就是代表，它可是已知早期出現(xiàn)的爬行動物之一。

別看林蜥長得不起眼，和今天的蜥蜴沒啥兩樣，但是覆蓋全身的鱗片卻賦予它跨時代的“超能力”，那就是徹底離開水。林蜥的祖先是兩棲動物，它們的皮膚光滑，能夠分泌黏液，盡管也能夠離開水，但不能太長時間，這就極大限制了兩棲動物的活動范圍。長出鱗片的林蜥就不一樣了，角質化的鱗片就像是一層隔水防護罩，既能夠防止身體內水分的流失，又能夠抵擋紫外線的輻射。正是因為有了鱗片的保駕護航，曾經屬于生命禁區(qū)的干旱荒漠地帶為爬行動物們敞開了大門！

科莫多巨蜥的鱗片非常堅硬

鱗片不僅有防止水分蒸發(fā)和抵擋紫外線的功能，還強化了防護，阻擋來自外界的物理攻擊。就拿現(xiàn)今已知最大的蜥蜴——科莫多巨蜥為例，它不僅長著堅硬的鱗片，在鱗片下面還有一層由微小骨骼組成的“鎖子甲”。2015年12月，英國倫敦動物園里的一只科莫多巨蜥死亡，科學家為了切開它的皮膚整整花了3個小時，過程中廢掉了9把解剖刀片。

盡管很多人對于爬行動物的鱗片沒有好感，但是今天鳥類的羽毛和哺乳動物的毛發(fā)都是由鱗片演化而來的。

? 侏羅獵龍（未成年）與人類的體型對比

侏羅紀的袖珍殺手

大部分恐龍是長鱗片的，其中就包括了侏羅獵龍。侏羅獵龍個頭非常小，全長只有0.7米，體重在1千克左右，比一只家鼠大不了多少。侏羅獵龍的化石發(fā)現(xiàn)于德國南部的巴伐利亞，地層正是著名的索倫霍芬石灰?guī)r層。說起索倫霍芬石灰?guī)r層大家一定不陌生，這里可是享譽全球的古生物化石產地，米黃色的石板上保留了大量精美的古生物化石，其中就包括了大名鼎鼎的始祖鳥、美頜龍、喙嘴龍等等。

侏羅獵龍的化石秉承了索倫霍芬石灰?guī)r層的特色，骨骼化石非常精美而且特別完整，整具化石保存在一塊一米見方的石板之上。盡管個頭小，但是千萬別小瞧侏羅獵龍，它可是典型的肉食性恐龍，嘴中長有兩排鋒利的牙齒，能夠輕易切開獵物的皮膚和肌肉。除了鋒利的牙齒，侏羅獵龍的大腦袋上還長有一對水汪汪的大眼睛，證明它有非常好的視力。

侏羅獵龍嘴中彎曲鋒利的牙齒

侏羅獵龍行動敏捷，以長而有力的后肢站立和奔跑，較短的前肢則用來抓握獵物。在侏羅獵龍的身后有一條長長的尾巴，尾巴既有保持身體平衡的作用，又能夠控制方向，確保高速運動時能夠靈活的轉向。當古生物學家深入研究之后，會發(fā)現(xiàn)侏羅獵龍的尾巴還有第三個作用！

? 侏羅獵龍的復原圖（圖片來源 / 美國國家地理）

侏羅獵龍的骨骼結構與身體外形都與同地層發(fā)現(xiàn)的美頜龍非常相似，因此古生物學家最初將其歸入美頜龍科之中。美頜龍科可是一群神奇的小恐龍，在中國發(fā)現(xiàn)的中華龍鳥和麗羽龍也屬于這個家族，它們還長著羽毛。既然美頜龍科中許多恐龍都長毛，那侏羅獵龍也應該是長毛的咯？事實并非如此。

古生物學家在仔細研究侏羅獵龍的化石時，竟然在尾巴基部發(fā)現(xiàn)了鱗片結構。說好的羽毛呢？為什么侏羅獵龍依然長有鱗片？有些古生物學家解釋道：羽毛可能經歷了多次的獨立演化，中間會有反復，在這個過程中鱗片會再次出現(xiàn)，侏羅獵龍就是個例子。

侏羅獵龍為什么不長毛？關于這個問題的討論一直就沒有停止過。直到2020年，最新的觀點認為侏羅獵龍其實屬于更為原始的巨齒龍類，巨齒龍類都不長毛，所以它也是不長毛的。

侏羅獵龍尾巴鱗片上的同心圓結構

鱷類的面部皮膚上有同心圓壓力感受器

敏感的長尾巴

侏羅獵龍不長毛的原因總算是找到了，可當古生物學家再次將目光轉向它的鱗片時，卻發(fā)現(xiàn)并沒有那么簡單！

其實就在最初的研究中，古生物學家透過電子顯微鏡觀察侏羅獵龍尾巴上的鱗片時，注意到每一枚鱗片上都有奇怪的同心圓結構，這種結構在其他恐龍鱗片化石中是從來沒有出現(xiàn)過的。關于這種結構的成因，古生物學家起初認為是在化石的形成過程中因為某種原因出現(xiàn)的，并非侏羅獵龍鱗片上原有的結構，所以就沒有特別進行討論和研究。

最近，來自澳大利亞和阿根廷的古生物學家又一次研究了侏羅獵龍的鱗片，這次他們將注意力放在了奇特的同心圓結構上，并且揭開了其中暗藏的玄機。從保存的鱗片化石上看，每一枚鱗片上都有尺寸和結構相同的同心圓，證明這個結構是有規(guī)律性的，也就是侏羅獵龍尾巴上的原生結構，并非在化石形成過程中出現(xiàn)的。

證明了同心圓結構是原生的，那么這個結構又有什么特殊作用呢？古生物學家起初也是一臉懵，因為之前在其他恐龍的鱗片化石上并沒有發(fā)現(xiàn)類似的結構。既然沒法從化石上找答案，那么就從今天地球上長鱗片的動物中找線索吧。經過全面的調查，古生物學家真的就在鱷類的鱗片上找到了相似的結構。

鱷類鱗片上的同心圓結構，全稱是信息系統(tǒng)控制中樞，說白了就是壓力感受器。當鱷類在水中活動的時候，能夠通過鱗片上的壓力感受器探測周圍環(huán)境壓力的變化，特別是感知獵物的存在，相當于軍艦和潛艇上安裝的聲吶。

侏羅獵龍的尾巴鱗片上竟然有壓力感受器這種高級“設備”，說明侏羅獵龍的尾巴非常敏感，真的是出人意料。新的問題又來了，鱷魚鱗片上的壓力感受器是通過水作為介質來探測壓力變化的，可侏羅獵龍是生活在陸地上的，尾巴鱗片上的壓力感受器在空氣中很難感知周圍壓力變化，這個結構豈不是很雞肋？

海島暗夜摸魚王

想要弄清楚侏羅獵龍尾巴鱗片上壓力探測器到底有什么用，就得深入它生活的環(huán)境中去一探究竟。侏羅獵龍生存于距今1.51億年前晚侏羅世的歐洲，不過那個時候的歐洲西部和今天完全不同，既沒有南面高聳的阿爾卑斯山脈，也沒有北面平坦的沿海低地，有的只是一大片將陸地淹沒的溫暖亞熱帶淺海。島嶼便是淺海中僅有的陸地，而侏羅獵龍就生活在侏羅紀歐洲淺海的島嶼之上。

與大陸相比，島嶼的面積非常小，資源也很有限，根本無法支撐大型動物的生存，所以這里的動物體型普遍很小，侏羅獵龍就是最好的代表。以侏羅獵龍的體型看，在陸地上也只是捕食像昆蟲這樣的小動物。為了能夠填飽肚子，侏羅獵龍將目光投向了圍繞著島嶼的淺灘，還有島嶼上的池塘、泄湖等水域。

侏羅紀的歐洲海島

在白天，侏羅獵龍大部分時間都會躲起來休息，因為外面危機重重，不僅有四處游蕩的食肉動物，天空中的翼龍也會突然來個俯沖攻擊，將弱小的侏羅獵龍叼走。當夜幕降臨之后，許多動物進入夢鄉(xiāng)，侏羅獵龍才開始四處活動。侏羅獵龍的大眼睛保證它能夠在黑暗中看清周圍的環(huán)境，但是眼睛卻沒有辦法穿透水面看到下面游來游去的小魚小蝦，這個時候尾巴鱗片上的壓力感受器就派上用場。

當侏羅獵龍站在漆黑一片的水中時，其尾巴剛好浸在水中，鱗片上的壓力感受器開始發(fā)揮作用，感受水下壓力的變化，確定是否有獵物正在靠近。當獵物進入攻擊范圍之后，侏羅獵龍便會在壓力感受器的引導下進行攻擊，捕魚、抓蝦、逮螃蟹都不在話下。盡管看上去好像是在渾水摸魚，但是侏羅獵龍能夠對水下的獵物進行精準定位，是不是很厲害？這也揭示了侏羅獵龍尾巴的第三個作用，是捕獵的工具。沒想到侏羅獵龍的長尾巴如此敏感，竟能夠成為“探測器”。

侏羅獵龍尾巴鱗片上壓力感受器結構的發(fā)現(xiàn)刷新了我們對于恐龍感覺能力的認知，原來恐龍還能將觸覺發(fā)展成為捕獵的工具。正如加拿大皇家泰勒博物館的恐龍系統(tǒng)學和進化館館長迦勒·布朗所說：“從特別保存下來的化石分析皮膚細節(jié)，我們看到了一個截然不同的世界！”

（責任編輯 / 黃盈盈? 美術編輯 / 周游）