霸王龙跑得有多快？有人快吗？

借助新发现的化石和新技术，科学家们正逐渐了解恐龙是如何生活和死亡的。7700万年前(当时已经接近恐龙时代的末期，但距离恐龙灭绝还有1200万年)，一只濒临死亡的幼年鸭嘴龙坠落在广阔的内陆海附近，这片内陆海覆盖了北美中部的大部分地区。

通常恐龙死后无法安息:要么被拾荒者撕扯吃掉，要么被洪水冲向下游；他们的尸骨散落一地，我不知道丢在哪里——直到把他们挖出来。现在博物馆里存放的很多恐龙骨骼都是用不同地方出土的恐龙骨骼拼凑而成的。但是这只鸭嘴龙的情况不同。它侧躺在一条浅河里，很快就被埋在了泥沙下面，所以不仅保存了骨骼的形状，还保存了皮肤、肌肉和内脏的印痕。当著名的恐龙研究者巴克(Buck)在蒙大拿州中北部的一个小博物馆里第一次看到这只鸭嘴龙时，他激动得摘下帽子，含着眼泪跪了下来。他说:“那时，我感觉就像看到了圣母小早川怜子的雕像。”

即使你不像巴克那样热爱恐龙，你也会欣赏这种独特的动物。这块半嵌在岩石中的化石，头向后弯着躺着，形状似乎被冲向岸边的水流困住了。它远比任何东拼西凑的骨架更令人印象深刻:它曾经是活生生的真实动物。四年前，独立古生物学家墨菲在蒙大拿州的一个山坡上挖掘出了这只鸭嘴龙。直到现在，他还在考虑如何在研究的过程中不破坏动物化石的内部器官。他说，“我不知道我会发现什么。里面会有帮助消化植物的作物吗？我们可以看到心脏。是像现代爬行动物心脏一样的三腔还是像鸟类一样的四腔？知道这个不是很好吗？”

即使想象有一只完整的恐龙可以研究，也几乎相当于古生物学的一场革命，因为在古生物学领域，大部分的生物历史都是从一颗牙齿推断出来的。另一场革命已经在进行中:科学家们正在使用CT扫描仪、超级计算机及其智能来研究沉默了多年的恐龙骨骼，并揭示其中的秘密。一位生物学家通过分解恐龙骨骼中的矿物结构，发现了血管甚至血细胞的痕迹。还有一个问题，人们一直饶有兴趣地猜测了很久:霸王龙能跑多快？现在你可以用生物力学算法来计算。工程师彻底改变了人们之前对这种长颈巨兽站立和行走方式的认识。目前，博物馆里的一些恐龙模型会有羽毛(这是十年前人们从未想过的)，因为越来越多的证据表明，恐龙与鸟类关系密切。所有这些发现都是纽约美国自然历史博物馆五年来首次大规模恐龙展览的内容。博物馆古生物学主任诺雷尔说，在过去的20年里，古生物学已经不局限于分类学，而是发展成为对恐龙生理、生态甚至行为习惯的研究。他还说，这一行已经成为一门由研究和实验驱动的学科，而不仅仅是由发现驱动的。

但是，恐龙骨骼的发现并没有减少。过去的秘密仍然埋在地下。由于土地被侵蚀，每个季节都会有一些恐龙骨骼暴露出来。每个月都会发现新的恐龙物种。芝加哥菲尔德博物馆恐龙馆长马尔科维奇估计，已经发现了多达900个符合生物分类原则的物种，比20年前至少增加了一倍。当然，他们很多人只有头骨，甚至是破碎的头骨。巴克发现，即使是五吨重的三头龙，“躯干部分一般发现不多，因为已经被其他动物吃掉了。”中国辽宁省的农民发现了一系列保存完好的化石，展示了一个完整的生态系统，包括以前从未见过的植物、昆虫、鱼类、海龟、小型哺乳动物和类似鸟类的恐龙。在类鸟恐龙中，1.5米长的怪帝龙是霸王龙的早期近亲，羽毛不发达。这些羽毛的作用显然是保暖，而不是飞翔。还有小盗龙顾，它的后腿有羽毛，看起来像一只长着四只翅膀的鸟。南非巴塔哥尼亚和美国西部的贫瘠干旱地区，从白垩纪晚期开始经历了一个完整的土壤沉积、抬升和侵蚀的循环，暴露出7000万年前的沉积层。这些地方的恐龙骨头都露在地上，就等着能从岩石上分辨出来的人来捡(分辨的一种方法是舔；骨头粘在舌头上)。两年前，美国爱荷华州苏城的索尔兹伯里兄弟(分别是医生和兽医)和他们的律师朋友巴克梅尔前往南达科他州西部崎岖的山区寻找化石。他们在山脚下发现了一块四分之一硬币大小的球形骨头(直径约两厘米)，在9.15米的高度发现了几颗发黑的牙齿。这些骨头属于一只厚冠龙的头骨。厚头龙的大小和马差不多。通常的特征是前额凸起，周围有排球形状的突起、尖刺和冠毛。但是与北美所有其他已知的厚头龙不同，这种恐龙的前额是平的，而不是凸出的。巴克说，“我们知道，扁额厚头龙在更早的时期出现在中国和蒙古，它们的额头在大约8000万年前进化成凸起。我们在北美找到的只有这些。直到发现了这种恐龙，才发现北美也有一种平头恐龙。这种恐龙生活在恐龙即将灭绝的时代。我曾经写过，恐龙的进化会变慢，不会分化出新的物种。这种观点是错误的。”

像克里克和沃森这样的律师，在业余时间沉浸在分子遗传学的发现中是不可想象的。但从精神层面来说，相当于克里克和沃森的科学世界，恐龙古生物学还是更接近达尔文的科学世界，或者说更关注野外的新发现。大型大学正在与州立研究机构竞争，如南达科他州的黑山自然历史博物馆和蒙大拿州的落基山博物馆。索尔兹伯里兄弟将他们发现的厚齿龙头骨捐赠给了印第安纳波利斯儿童博物馆。学历不是先决条件。墨菲和他的祖母、著名古生物学家莱特一起研究恐龙，但他连大学学位都没有。他在蒙大拿州偏远小镇马耳他的一家轮胎店旧址建立了一个研究中心，以筹集研究资金。中心的工作人员大部分是志愿者，运营费用主要来自零星的来访者和探险者。他们付钱给墨菲，让他优先在乡下搜寻恐龙化石。纽约一位富有的恐龙迷伯克去年付钱给墨菲，让他去阿根廷巴塔哥尼亚高原收集化石。恐龙研究缺乏强大的企业赞助，环球影城和导演斯皮尔伯格是唯一的例外。他们成立了《侏罗纪公园》研究所，并用拍摄恐龙电影的部分利润来赞助发掘工作。另一方面，认为恐龙死于洪水的神创论者也对古生物学不满。纽约布鲁克林的一位拉比写信给美国自然历史博物馆的诺雷尔抱怨说，如果有消息说鸟类实际上是恐龙，人们会认为鸡不是符合犹太教规的干净食物。

2000年夏天，一名为墨菲工作的志愿者在马耳他镇北部一个养牛场朝西的低矮悬崖上发现了一块骨头。墨菲的主要助手是他十几岁的儿子马特。当时马特往下挖，发现了4块尾椎骨，于是打电话给父亲墨菲。墨菲是一位随和、冷静的科学家，多年来一直穿着卡其布短裤和一顶宽边软呢帽。他在可视化骨头如何拼在一起形成动物方面很有天赋，弥补了正统训练的不足。他站在低矮的悬崖下向上看。他看到了一些东西，认为这无疑是骨盆和脚踝的轮廓。第二天，他把自己的发现告诉了养牛场的老板。

牛主人哈蒙德回忆说:“我试图表现得非常兴奋。”回到家，女儿问我怎么样。我回答说:‘就像岩石上的一大块污渍。’"

首先要做的是命名。不是学名；已经是很有名的物种了，叫腕龙，属于白垩纪晚期的一种鸭嘴食草恐龙，长度可达10.7米。然而，一些被发现的恐龙一般会被发现者给起一个可爱的绰号。心理学家可能认为这是一种心理补偿，因为在这样一个令人生畏的庞然大物面前，人类是微不足道的。芝加哥自然历史博物馆展出的壮观霸王龙叫苏(苏·亨德里克森发现)。墨菲还发现了三只几乎完好无损的鸭嘴龙，分别叫埃尔维斯、皮纳特和罗伯塔。新发现的这位名叫莱昂纳多，是以附近一块岩石上刻着的一句话命名的:“利昂娜·道伯深爱着日内瓦·乔丹，1916”。

第二年夏天，墨菲回到发现达芬奇的地方，开始挖掘。他们小心翼翼地将覆盖在上面的半米厚的岩石炸开，然后用推土机将两米多高的碎沙清除，再由志愿者人工清除最后的1.2米厚的沙子。当他们在处理一条前腿时，一名志愿者发现了一些不寻常的事情，并打电话给墨菲。

“我看了看，然后说，‘哦，我的上帝！这是皮肤。"

墨菲突然意识到:这一次，他不只是找到了骨头，他必须改变他的计划。他们没有一块一块地挖出骨头，而是在七米长的标本周围挖掘，以便整块(重达六吨)可以运回研究实验室。他原本安排借一架空军直升机把标本空运出这个偏僻的山谷，但那天恰好发生了9-11事件，空军有更重要的任务要执行。于是他们小心翼翼地将标本吊到平板卡车上，运回实验室。然后就是无数个小时的清洁工作；列奥纳多半埋在沉积岩中，研究人员一个接一个地清理沙子。清洁后，你可以看到莱昂纳多背上多刺的脊，摆动尾巴的肌腱，背部和侧腹精致的鳞片，小腿上粗糙的鳞片，经常被坚韧的小树枝和灌木丛划伤。由于不小心，达芬奇的躯干表面有两条裂缝，所以你可以看到里面是什么。墨菲认为这是肠内容物的化石。科罗拉多大学研究恐龙粪便化石的专家卡伦·钦(Karen Chin)认为，那些是未排出的粪球，她一直在研究这些物质，以确定莱昂纳多吃了什么食物。一位古植物学家发现，这种材料中有36种不同的花粉。墨菲的下一个目标是将莱昂纳多运送到犹他州的希尔空军基地，该基地拥有世界上最大的CT扫描仪之一。如果列奥纳多的心脏、肺、肾脏等器官真的保存在化石中，那么它们就可以通过图像在那里展示，甚至做成三维模型。他估计这次要花将近1万美元。已经有一家拉斯维加斯赌场愿意支付超过这个数额的钱来换取在赌场展出达芬奇的机会，但是墨菲和哈蒙德不同意；因为在人口稀少的马耳他，恐龙旅游有潜力成为一个重要的经济部门。

用CT扫描整个恐龙木乃伊将是一项惊人的成就，但北卡罗来纳州立大学生物学家Schwaerzel仅用一块霸王龙骨头所做的事情同样令人惊叹。这块断骨来自2003年落基山博物馆的霍纳挖掘的标本。施瓦泽尔回忆说:“霍纳不得不把它带回营地。它太大了，装不进直升机。”Schwaerzel将化石放入生物学家用来研究新鲜骨骼的弱酸中；弱酸溶解矿物结构，留下有机组织。以前没有人把这种方法应用到化石上，因为没有人想到有机物在几千万年后还能保存下来。令Schwaerzel惊讶的是，她发现了一种类似胶原蛋白(骨骼的主要有机成分)的柔软物质，以及血管和红细胞的痕迹。而且血细胞好像有细胞核，说不定还能找到一些遗传物质。如果6800万年后还能找到DNA(即使不完整)，那真的会让人大吃一惊，但也有研究人员认为这是可能的。除了克隆一只完整的恐龙这一不太可能的事件之外，这一发现对于试图重建恐龙、鸟类和爬行动物之间关系的研究人员来说也是一个巨大的收获。施瓦泽尔说:“如果我们真的有机会找到恐龙DNA，我们也会从这样的样本中找到。”

Schwaerzel有了另一个惊人的发现。“我把碎骨从盒子里拿出来，惊呼‘天哪，这是一只怀孕的小母龙。’“她发现了一种名为髓骨的已知物质，这是正在排卵的鸟类所特有的。组成蛋壳的钙依赖于这种骨骼，这种骨骼形成了具有独特结构的新组织。”从这个组织可以看出，恐龙和鸟类的关系不仅是形态上的，还有生理上的。从生殖生理上来说，恐龙是鸟类。”(形态学指骨盆。羽毛状结构。)

其他研究人员在骨骼研究方面做得同样出色。俄勒冈大学计算机科学家史蒂文斯对654.38+0.5亿年前侏罗纪晚期的大型蜥脚类动物产生了兴趣。人们理所当然地认为，包括雷龙和梁龙在内的蜥脚类动物以树梢的嫩叶为食，它们一般被描述为站得稳稳的，高昂着头，就像臃肿的短腿长颈鹿一样。事实上，墨菲每天早上都能从研究站对面的辛克莱石油公司标志上看到这个恐龙图案。但当史蒂文斯在电脑上画出骨骼模型时，他发现椎骨看起来像不是一起出生的恐龙。它们长脖子的自然姿势似乎几乎与地面平行，甚至向下，因此它们可以寻找低矮的灌木或水生植物。史蒂文斯发现，这种情况让许多外行人感到不快。他说:“这与人们童年的期望不符；我们换成了看起来不那么威严的东西，很多人觉得难以接受。”博物馆负责人对此不太高兴，因为博物馆要重做恐龙模型。对于从1932开始使用雷龙标志的辛克莱石油公司来说，史蒂文斯的研究没有影响。该公司的一名发言人告诉《新闻周刊》:“我们没有改变公司标志的计划。”

史蒂文斯的下一个项目是研究霸王龙的生物力学。霸王龙是一种更强大、更有吸引力的动物。史蒂文斯感兴趣的是这种五吨重的两足动物如何蹲下(例如，吃尸体时)，以及如何重新站起来。伦敦大学的哈钦森也在研究类似的课题——霸王龙能走多快；这个问题一直是噩梦中被霸王龙追过的人最想知道的。50年前，科幻作家布拉德伯里想象的霸王龙可以在6秒内跑完100码(约91.4米)，相当于每小时54.7公里。《侏罗纪公园》霸王龙几乎可以追上一辆以第四速度行驶的吉普车。但电影制作人向哈钦森透露，他们无法现实地制作出如此高速的霸王龙。以霸王龙的体型和假定的速度，它会像卡通人物跑下悬崖一样，双腿快速旋转。一张一张地看，电影中霸王龙的速度是每小时24公里多一点，哈钦森认为差不多。他计算出最大速度应该在每小时16到40公里的范围内，每小时16公里的速度比每小时40公里的可能性要大得多。陆生动物的速度受到腿部肌肉量的限制，但到了一定程度，收益递减原则就会发挥作用:肌肉量的增加意味着它们的体重会增加，负担会多于它们供给的力量。哈钦森写道，如果要以每小时72公里的速度奔跑，霸王龙腿部肌肉的重量需要占其体重的86%，这显然是荒谬的。最近他把比例降低到了465，438+0%，比原来估计的少了一大半，但他还是认为“按照他的身体结构，还是很不可能的。”

哈钦森的研究对关于霸王龙的另一个主要争论也有一些意义:它是食物链顶端的捕食者还是基本上是清道夫？哈钦森本人无意质疑霸王龙凶猛的性情(这是一个容易在古生物学家中引发争论的话题)。他指出，大型猎物动物在同一时间的速度不是很快。他补充道:“没有必要去追逐那些以每小时72公里的速度奔跑24公里的动物。”另一方面，霍纳指出，如果被吃的动物已经死了，捕食者走得再慢也没用。大多数研究人员得出结论，霸王龙会吃掉它能抓到的任何东西，就像今天的食肉动物一样。佛罗里达州立大学的埃里克森计算了霸王龙的生长速度，通过分析它们的骨骼年轮(类似于树木的年轮)，他认为霸王龙在青春期快速发育期间平均每天增重约2.3公斤。美国博物馆的诺雷尔想了一下说:“很难想象当时周围有这么多的腐肉。”

这个问题是今年6月在黑岗博物馆举行的一次霸王龙会议的主题。会上，雪兰多大学的哈珀展示了一块在蒙大拿州乔丹附近收集的三头龙骨。它的左角缺了三分之一左右，很明显是被咬掉的。从它颈壳皱纹上的牙印距离来看，应该是霸王龙所为。据了解，霸王龙是当时该地区唯一的大型食肉动物。这本身并不能反驳拾荒者的假设。不过，从龙头骨上的伤口已经开始愈合来看，说明这条龙当时还活着，身体健康，足以应对霸王龙的攻击。从咬的位置来看，这两只恐龙是面对面搏斗的。哈珀说:“我们不知道后来发生了什么，但三条龙还活着，两只大犄角还在。也许霸王龙权衡利弊，放弃了战斗。它能存活几百万年，说明这种生物一向行事鲁莽。”

恐龙存活了几百万年后，灾难的降临是意料之外的；可能是气候变了(变的原因还有争议)；以轰然一击而告终的白垩纪陨石正在穿越太空，即将致命地撞击地球。一切都在等待一种不可思议的生物进化。总有一天，他们会计算出彗星的运行轨迹，挖出埋藏已久的骨头来探索其中的奥秘，惊叹于所有的错综复杂和美丽。