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【科學講堂】「矮暴龍」抑或「年幼暴龍」? 物種假說引論戰

2025-11-12 04:18:44 教育

這場爭議的序幕始於1946年。當時,在美國著名的地獄溪層(Hell Creek Formation)——橫跨蒙大拿州、南達科他州及懷俄明州的白堊紀晚期地質寶庫——出土了一具特殊的恐龍頭骨化石。這具被暱稱為「克里夫蘭頭骨」的化石,最初被歸類為一個獨立的新物種。

直至1988年,它被正式命名為「矮暴龍」(Nanotyrannus lancensis)。在隨後數十年的研究報告與媒體報道中,矮暴龍常被形容為與暴龍僅有遠親關係的侏儒型暴龍類。

然而,另一派學者始終懷疑:這具頭骨或許根本不屬於新物種,而只是一隻年幼暴龍的遺骸。1999年,這項假說首度被正式發表於學術期刊,從而點燃了雙方的論戰。

2001年,科學家在地獄溪層發現了另一具更完整的恐龍骨骼,命名為「珍妮」。其頭骨形態與「克里夫蘭頭骨」極為相似。

此前,學界一直困惑於「年幼暴龍何在」的謎題——化石紀錄中似乎缺乏暴龍成長階段的標本,「珍妮」的出現提供了參考答案。透過對其肢骨骨骼組織的微結構分析,研究人員判斷「珍妮」死亡時尚處於少年階段。這項發現促使學界風向轉變,愈來愈多學者開始認同「克里夫蘭頭骨」與「珍妮」皆屬於年輕暴龍,而非獨立物種。

不過,反對陣營並未偃旗息鼓。他們提出質疑:若要從「珍妮」或「克里夫蘭頭骨」的體型發育至成年暴龍的龐大規模,所需的身體變化幅度似乎過大。隨着爭議持續,核心問題也逐漸轉變為:能否找到明確屬於成年階段的矮暴龍化石?

近期,《科學進展》(Science Advances)期刊上的一項突破性研究,為這場論戰投下震撼彈。研究團隊針對另一具編號NCSM40000、同樣出自地獄溪層的完整化石進行高解析度骨骼分析。結果顯示,儘管NCSM40000的骨骼尚未完全停止生長,但已接近發育末期。根據生長曲線模型推算,其成年體重最多僅能達到成年暴龍的十分之一(約1噸至1.5噸),絕無可能長成重達8噸的成年暴龍。這項證據強烈支持NCSM40000應屬獨立物種——矮暴龍。

研究團隊同時重新檢視「「珍妮」」化石,發現其骨骼仍在快速生長期,預估成年體型將大於NCSM40000,但仍遠不及典型暴龍。據此,學者大膽推測:「珍妮」可能代表第三種體型區間的暴龍類,其體型介於矮暴龍與暴龍之間,或甚至屬於另一個尚未被定義的新物種。

形態學佐證:牙齒數量多於暴龍

除骨骼發育證據外,該研究還提出若干形態學佐證。例如,NCSM40000、「珍妮」與「克里夫蘭頭骨」的牙齒數量均明顯多於已知暴龍標本。若堅持「它們是年輕暴龍」的假說,則意味着在個體發育過程中需大量脫落牙齒,此現象在現生脊椎動物中極為罕見。此外,NCSM40000的前肢比例較所有暴龍標本更長,頭骨結構亦呈現差異,這些特徵均強化其作為獨立物種的論據。

值得注意的是,地獄溪層生態系統的複雜性可能遠超既往認知。白堊紀晚期的北美洲,或許同時存在多種頂級掠食者:包括巨型暴龍、中等體型的「珍妮」所屬物種,與小體型的矮暴龍。這種生態位分化現象,類似現代生態系中並存的老虎、豹與猞猁。

小結

這場長達八十年的「暴龍身世之謎」,不僅是古生物學的專業辯論,更是科學方法論的活教材。隨着CT掃描、骨骼組織學等新技術的應用,未來必有更多龍族秘辛被一一揭開。

●杜子航 教育工作者 早年學習理工科目,一直致力推動科學教育與科普工作,近年開始關注電腦發展對社會的影響。

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