蜥脚类恐龙高耸入云，雷龙的沉重脚步让大地颤抖，这都是标志性的恐龙形象。这些史前巨兽几个世纪以来一直让我们着迷，激发了我们对很久以前我们踏足这颗星球的世界的想象力和好奇心。
在我们思考这些雄伟的生物时，会产生无数的问题，其中有两个尤为突出。为什么有些恐龙如此巨大？它们的环境在它们的体型中扮演了什么角色？
“我们对蜥脚类恐龙以及恐龙整体的巨型化仍然了解不多，”柏林自然博物馆（Museum für Naturkunde）的博士后研究员 Andreas Jannel 说。“这是一个非常活跃的研究领域。”
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巨型恐龙的骨骼是什么样的？
Jannel 的专长是蜥脚类恐龙的巨型化，特别是它们如何在陆地上支撑其巨大的体重。一些蜥脚类恐龙，例如泰坦巨龙，身长达 37 米，重达 57 吨。它生活在早白垩世，约 1.01 亿年前，可能是已知最长的恐龙。它是被称为泰坦龙的一类中的一员，该类包含了最大的蜥脚类恐龙。
过去曾提出或建议过一些理论，例如较低的重力和较高的氧气含量。这些理论很大程度上已被证伪。其他假说包括繁殖、生态和生理适应的复杂组合，这些使这些巨兽能够长得如此之大。其他的解释包括各种特征，从骨骼更轻到类似鸟类的呼吸系统，而巨型化也提供了免受捕食者侵害的保护，捕食者也随着时间而变得更大，并且在蜥脚类恐龙的情况下，这使得这些恐龙能够接触到不同的食物来源。
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为什么大型恐龙的脚是软的？
(图片来源：Herschel Hoffmeyer/Shutterstock)
Herschel Hoffmeyer/Shutterstock
与此同时，Jannel 的研究表明，蜥脚类恐龙脚部软组织垫的进化对于这些笨拙的巨兽能够分散其巨大的体重至关重要。如果没有这样的适应，它们可能无法长得如此之大。
Jannel 和他的合著者写道：“在晚三叠世-早侏罗世获得了发达的软组织垫，可能代表了使这些恐龙变得庞大无比的关键适应性之一。”
Jannel 表示，这本身并不能解释蜥脚类恐龙的巨型化，但它是蜥脚类恐龙达到如此高度的途径之一。“这是适应性的结合，包括软组织垫、骨骼结构等等。总而言之，一点一点地，它们达到了更大的体型。”
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最大的恐龙是否达到了极限？
尽管它们的最大高度和体重差异很大，但蜥脚类恐龙的最大体型大致相同。“我们在它们进化早期就看到了体重的增加，”Jannel 说。他解释说，在晚侏罗世（1.61 亿年前）之后，蜥脚类恐龙达到了相对“恒定的巨型化状态”。
“它们达到了一个特定的水平，无法达到更大的尺寸，这可能是因为它们的身体已经承受了它们所达到的极限，”Jannel 解释说。
同样，双足食肉恐龙——兽脚亚目，包括像霸王龙、棘龙和巨齿龙这样的标志性恐龙——也达到了体型峰值。
“几乎所有这些大型兽脚亚目恐龙——其中一些在数千万年前就与共同祖先分化，并独立进化了很长时间——似乎总是达到大致相同的体型上限，”Thomas Cullen 说。
在白垩纪（1.45 亿至 6600 万年前）——兽脚亚目恐龙在不同大陆上进化，其中最大的体型大致相同，Cullen 补充说。棘龙，以其著名的长吻和帆状背鳍而闻名，通常被认为是其中最大的，但其他恐龙也相差不远。“我认为这非常有趣，因为它表明了双足动物在无法生存之前能达到的最大体型上限。”
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资源如何影响恐龙的体型？
Cullen 表示，与蜥脚类恐龙一样，兽脚亚目恐龙可能因为多种原因而变得越来越大。他自己的研究表明，像霸王龙和鲨齿龙这样的食肉动物遵循了不同的进化路径来实现其巨大的体型。
他补充说：“我认为这主要是选择压力，促使它们寻找环境中的新区域来利用资源，这解释了它们最初为何变得如此巨大。”“生态系统中似乎确实存在一种适合如此大型捕食性动物的生态位空间。”
两位研究人员都同意，关于恐龙为何如此巨大的确切原因，仍有待商榷；存在多种解释，正在进行的研究将继续提供线索，同时也会提出更多问题。
Cullen 总结说：“我认为，恐龙为何经常变得如此巨大而今天的哺乳动物却很少这样，这个问题还没有定论。”
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