费城自然科学院古脊椎动物展示散记_金文驰.pdf
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1、4化 石2023 年 第 1 期化石新知博物之窗费城自然科学院古脊椎动物展示散记金文驰美国是自然博物馆大国,华盛顿的国家自然博物馆和纽约市的美国自然博物馆等都为世界级博物馆。不过这两座并不能跻身美国最古老自然博物馆之列,美国乃至整个美洲的首座自然博物馆成立于1812年。当时位于宾夕法尼亚州的费城是美国的文化和商业中心,费城自然科学院(Academy of Natural Sciences of Philadelphia,以下简称为科学院)诞生于此便是水到渠成的事了。2011年,科学院被德雷克塞尔大学收入麾下,改名为德雷克塞尔大学自然科学院(Academy of Natural Sciences
2、 of Drexel University)。在成立至今的两个多世纪时光里,科学院收集了1700万多号标本,涵盖植物学、昆虫学、鸟类学和古脊椎动物学等多个学科。其古脊椎动物收藏不乏具有重要意义的化石标本,如首次在美国发现的恐龙化石(除牙齿以外)和提塔利克鱼等。这些重要化石的复制品也向公众展出,颇科学院外景5化 石2023 年 第 1 期有科学院的自身特色。走进恐龙厅在高空纤云的衬托下,洛根广场中央的喷泉喷珠溅玉。环顾四周,摩天大楼和各大博物馆奔来眼底,这里真算得上费城的心脏地带。穿过车流,便走进位于广场南侧的科学院。首先见到的是展示恐龙和其他中生代脊椎动物的恐龙厅,共有上下两层,展出了30余种
3、恐龙的装架模型或真骨化石。在展厅中央,矗立着不少恐龙,大小各异,各具姿态。它们中位置最靠前的是一头大家耳熟能详的霸王龙(Tyrannosaurus rex),粗壮的左后腿微微抬起,两眼直愣愣地俯瞰着我,口颔大张,似乎马上就要发起袭击。它并不是真骨化石,而是按美国自然博物馆收藏的化石复制的。如果对这一复制品有些失望,且慢,就在不远处的展台上,展出了一段霸王龙右侧股骨下端的真骨化石。而且这一化石还让公众触摸,这倒是难得的机会。展牌上还画出了霸王龙全身骨骼,并标明了这一化石所在的部位。展厅内还有一别样的展示,主题为“如何根据化石重建动物生前的样子”,展示的立体模特霸王龙“如何根据化石重建动物生前的样
4、子”6化 石2023 年 第 1 期便是一头霸王龙。它的尾部在左侧,头部在右侧。最左侧的尾椎深褐色,显得有些凌乱,和背景山体几乎融为一体。顺着尾部向右看,尾椎越来越整齐,颜色也逐渐变浅,到了髋部,骨骼已呈灰白色。腿部也有了肌肉,但还没有皮肤。继续向右看,霸王龙身体的前部已被皮肤包裹,栩栩如生。地上从左至右还有多个展牌,介绍了重建的过程和方法,结合眼前的实景,传播效果自然更好。沿墙根继续前行,不多时便看到墙上“贴”着的一副不完全骨架。如果只看这35块骨(包括左侧前后肢和部分尾椎等),很难想象这一恐龙生前的大小和模样。好在墙上有一外形轮廓,可以看出它体长78米,靠发达的后肢行走,前肢悬空,尾部几乎
5、平伸,估计体重24吨。这是福克鸭嘴龙(Hadrosaurus foulkii),它是鸭嘴龙科鸭嘴龙属已知的唯一物种,生存年代距今80507850万年。虽然骨架的视觉冲击力不及大厅中的许多恐龙,但福克鸭嘴龙是在美国乃至北美洲发现的首份除牙齿外的恐龙化石,而且据说在当时是全球最完整的恐龙化石,它和科学院有着密切的关系。让时间回溯到1858年。科学院院士William Parker Foulke得知一位农人在自家农场上挖出了块头较大的化石,便欣然前往这些化石的发现地 离费城不远的Haddonfield(位于新泽西州)。这位农人其实早在1838年便挖出一些化石,但一部分已分给他人。Foulke在当年发
6、现化石的地点掘地约3米,找到了35块化石。他将化石交给古生物学家Joseph Leidy,Leidy研究后发表了新种福克鸭嘴龙,其种加词便是为致敬Foulke而起的,这种鸭嘴龙也是鸭嘴龙科的模式种。当年发现化石的地点已被列为美国国家历史地标,而福克鸭嘴龙被选为新泽西州的州恐龙。Foulke挖出的正型标本仍保存在科学院里,我们现在看到的是复制品。除单一的恐龙外,恐龙厅中还有一些场景式展示,生动呈现出种间关系。一只平衡恐爪龙(Deinonychus antirrhopus)张牙舞爪,单脚着地,右后肢上镰刀状的爪子正狠狠地刺向一只四足着地的提氏腱龙(Tenontosaurus tilletti)。1
7、969年,耶鲁大学的古生物学家John H.Ostrom发表上图:福克鸭嘴龙;下图:平衡恐爪龙(左)和提氏腱龙(右)7化 石2023 年 第 1 期了平衡恐爪龙,并建立起驰龙科伶盗龙亚科下的新属:恐爪龙属。这种恐龙被收入小说 侏罗纪公园 中,同名电影中登场的是同科的伶盗龙(Velociraptor)。笔者在耶鲁大学自然博物馆中见过平衡恐爪龙的装架化石,我们眼前的这只便是耶鲁化石的复制品。被攻击的提氏腱龙隶属鸟臀目,生活在距今1.151.08亿年前的北美洲西部地区,说来也巧,它也是由Ostrom发表的。提氏腱龙体长67米,体重0.61吨,尾部较长,后肢长,前肢短。它们既可以四足行走,也可以靠尾部
8、和后足站立,这和现生的袋鼠有几分相似。提氏腱龙具有髓质骨,这一组织常见于现生鸟类中,在繁殖期填充于雌鸟骨骼空腔中,为蛋壳的形成提供钙源。提氏腱龙是一种植食性恐龙,主要以树蕨等蕨类、苏铁甚至早期种子植物为食,古生物学家怎么知道它是恐爪龙的猎物呢?原来,在超过50个腱龙化石点中,有14个都含有恐爪龙的牙齿等化石,而且恐爪龙化石很少和蜥结龙(Sauropelta)等潜在猎物化石一起出现。富有新意的恐龙展示除上述中规中矩的展示外,恐龙厅还有一些别具新意的展示,如将恐龙和具有相似行为或形态的现生动物进行对比。这里仅介绍怀俄明肿头龙(Pachycephalosaurus wyomingensis)一例。这
9、种恐龙是肿头龙属的模式种,为素食主义者,产于北美洲西部,生活在距今68006600万年前的白垩纪晚期,靠后肢站立奔走。它形态上的最大特点要算头骨顶部的异常隆起,厚度可超20厘米,看起来如同顶着一倒扣的大碗。有假说认为,怀俄明肿头龙和如今生活在北美洲西部的加拿大盘羊(Ovis canadensis)在争夺交配权上具有很高的相似性:雄性个体用头顶相互顶撞,以此决出胜负。也有学者根据头骨强度似乎无法承受撞击,且缺乏伤痕证据等为由,对这一假说提出质疑。但2012年发表的一项研究表明,古生物学家找到了顶部具有伤痕(如凹陷等)的怀俄明肿头龙头骨,这为假说提供了支持。展台上不仅展出了怀俄明肿头龙的装架模型,
10、在模型右侧的墙上,还有一幅蓝底的加拿大怀俄明肿头龙和加拿大盘羊的对比8化 石2023 年 第 1 期盘羊图片,两者目光相对,颇有对垒之势。图上还有一个问题:“加拿大盘羊和恐龙有何相似之处?”以此引导公众思考。告别怀俄明肿头龙,没走多远,便见到一头剑龙(Stegosaurus)。这一属可算是剑龙亚目中最知名的类群了,它们于晚侏罗世生活在北美洲。眼前的这头既不是真骨化石也不是化石复制品,而是一别致的原大“活体”模型。它体长四五米,背上的块块骨板宛如风帆,尾部的尾刺历历在目。这头剑龙的左侧躯干部位的皮肤和肌肉等被移除,暴露出骨骼,还可看到胸腔和腹腔中的肺和肠等器官,如此富有解剖学色彩的恐龙模型笔者还
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