來自王子溪組地層的7類恐龍化石，分別是幼年恐龍與成年恐龍的牙齒化石大小對(duì)比。（A-G）依次可能屬于傷齒龍科、蜥鳥盜龍亞科、帕克氏龍亞科、纖角龍科、鴨嘴龍科、角龍科、暴龍科

　　（圖片來源：參考文獻(xiàn)1）

　　這是恐龍?jiān)诒睒O繁殖的直接證據(jù)，因?yàn)榭铸堄揍炭山?jīng)不起大規(guī)模遷徙的折騰，無法尚在襁褓之中，就跟隨父母從別處搬家至此。

　　那轉(zhuǎn)念一想，恐龍是否會(huì)在北極破殼，并發(fā)育一段時(shí)間后，趕在極夜來臨前南下越冬呢？

　　Part.3

　　只能留在北極

　　過去的研究顯示，依大小不同，恐龍蛋的孵化期大約是2.5至6個(gè)月的時(shí)間。

　　處于低緯度的恐龍，可能一年內(nèi)溫度均適宜恐龍蛋孵化，以至于全年都在繁殖；但位于北極圈內(nèi)王子溪組的恐龍，受極夜影響，每一年適合恐龍蛋孵化的溫度最多只持續(xù)約7個(gè)月（3月至9月），這限制它們每年可能只產(chǎn)下一窩可存活的幼崽。

　　對(duì)于體型較大的恐龍而言（如鴨嘴龍類），這窩幼崽最晚可能在9月才完成孵化，此時(shí)北極已落葉紛飛，一個(gè)月后就進(jìn)入持續(xù)約4個(gè)月的極夜；對(duì)于體型較小的恐龍而言（如纖角龍類），即便幼崽能在6月完成孵化，生長(zhǎng)發(fā)育研究結(jié)果顯示，它們也無法趕在秋天來臨前成長(zhǎng)至可以支撐長(zhǎng)途遷徙的體格。

　　王子溪組地層的恐龍孵化期

　　（圖片來源：修改自參考文獻(xiàn)1）

　　可見，由于受到漫長(zhǎng)的孵化期、短暫的繁殖窗口、較小的恐龍幼崽以及生長(zhǎng)發(fā)育等因素的限制，每年新出生的恐龍沒有足夠時(shí)間遷徙至溫暖的南方，只能被迫留在北極，與黑暗和寒冷相伴，因此這7類恐龍的確是常年生活于北極。

　　雖說王子溪組地層的化石證據(jù)帶來了新解讀，支持了恐龍?jiān)诒睒O筑巢并常年居住的假說，但同時(shí)也產(chǎn)生了的一個(gè)重要且有趣的謎團(tuán)：

　　王子溪組地層的極夜平均溫度為?2.0°C ± 3.9°C，偶爾低至?10°C，期間伴隨長(zhǎng)達(dá)約120天的黑暗，而且冬季食物資源也十分有限，可謂是充滿挑戰(zhàn)、危機(jī)四伏的環(huán)境。

　　那么，這些恐龍到底是如何生存下來的呢？

　　Part.4

　　穴居？禁食期？羽毛？

　　受限于化石信息，除了必要的內(nèi)溫性，我們尚不知道王子溪組地層的恐龍還演化出哪些適應(yīng)性習(xí)性來應(yīng)對(duì)寒冷、黑暗和季節(jié)性食物匱乏，從而全年生活在北極圈內(nèi)。

　　我們只能根據(jù)其余地方的化石和現(xiàn)代動(dòng)物的生理習(xí)性來作如下猜測(cè)：

　　· 穴居

　　對(duì)于小型的恐龍，穴居是一個(gè)不錯(cuò)的越冬策略。進(jìn)入冬季后，成年恐龍利用天然洞穴或挖掘洞穴，蜷縮其中保護(hù)幼年恐龍，靜候來年的第一縷陽光。

　　在美國蒙大拿州已經(jīng)發(fā)現(xiàn)過白堊紀(jì)時(shí)期的恐龍洞穴證據(jù)——兩米長(zhǎng)的洞穴深處，躺著三具掘奔龍恐龍的骨骼化石，分別是一大兩小；

　　在澳大利亞維多利亞州的高緯度沉積物中，也發(fā)現(xiàn)了疑似的恐龍洞穴構(gòu)造，因此科學(xué)家認(rèn)為穴居可能就是恐龍對(duì)極地環(huán)境的一種適應(yīng)性演化。

　　（圖片來源：修改自參考文獻(xiàn)2）

　　· 禁食期

　　對(duì)于大型的植食性恐龍，穴居就沒那么友好了。狠狠地“貼秋膘”以應(yīng)對(duì)食物匱乏的冬季或許是一個(gè)可能性策略，在漫長(zhǎng)的禁食期里，它們只能再偶爾湊合來幾口樹皮、蕨類、苔蘚。

　　至于肉食性恐龍呢？在冰天雪地里尋覓其它動(dòng)物即可……

　　· 羽毛

　　別忘了，恐龍也是可以有羽毛的，尤其是獸腳類恐龍。

　　雖然王子溪組地層中尚未發(fā)現(xiàn)恐龍羽毛化石，但自從我國遼西地區(qū)不斷涌現(xiàn)各種帶羽毛恐龍以來，許多恐龍的形象已從“光禿禿的蜥蜴”轉(zhuǎn)變成“毛茸茸的走地雞”，它們依靠羽毛來飛行、偽裝、吸引異性……當(dāng)然少不了最基礎(chǔ)的保暖作用。

　　白堊紀(jì)早期的遼西氣候寒冷，年平均氣溫約為10℃，就連長(zhǎng)約9米的掠食者華麗羽王龍也身體被覆羽毛。

　　大型獸腳類恐龍——華麗羽王龍

　　（圖片來源：Brian Choo）

　　此外，2019年一項(xiàng)研究首次報(bào)告了極地恐龍羽毛化石——1.18億年前，澳大利亞東南部仍處于南極圈內(nèi)，冬季期間同樣被寒冷和黑暗籠罩，在此生活的恐龍（包含鳥類）偶然間在湖邊脫落了羽毛，并沉入湖底埋藏上億年，如今以化石的姿態(tài)重新出現(xiàn)。

　　澳大利亞的極地恐龍羽毛

　　（圖片來源：參考文獻(xiàn)4）

　　結(jié)合這些羽毛化石，我們可以嘗試對(duì)王子溪組地層的恐龍進(jìn)行一番遐想——

　　雪花飄落之時(shí)，極夜來臨之際，成年恐龍與新生幼崽一同緩緩前行，尋找合適的庇護(hù)所，不知不覺間，羽毛被浸染得越發(fā)潔白……

　　只可惜，遐想終歸是遐想，距離揭開極地恐龍的生活史還有很長(zhǎng)一段距離，確認(rèn)至少7類恐龍常年在北極生活只是一小步，更多答案只能寄托給深埋在極圈之內(nèi)、靜待被發(fā)現(xiàn)的恐龍化石了。

　　參考文獻(xiàn)：

　　[1] Druckenmiller， P.S。， Erickson， G.M。， Brinkman， D。， Brown， C.M。， and Eberle， J.J。 （2021）。 Nesting at extreme polar latitudes by non-avian dinosaurs。 Curr。 Biol。 31， 3469– 3478。

　　[2] Varricchio David J， Martin Anthony J and Katsura Yoshihiro 2007First trace and body fossil evidence of a burrowing， denning dinosaurProc。 R。 Soc。 B.2741361–1368。

　　[3] Xu， X。， Wang， K。， Zhang， K。， Ma， Q。， Xing， L。， Sullivan， C。， Hu， D。， Cheng， S。， and Wang， S。 （2012）。 A gigantic feathered dinosaur from the lower cretaceous of China。 Nature 484， 92–95。

　　[4] Kundra′t， M。， Rich， T.H。， Lindgren， J。， Sjo¨vall， P。， Vickers-Rich， P。， Chiappe， L.M。， and Kear， B.P。 （2019）。 A polar dinosaur feather assemblage from Australia。 Gondwana Res。 80， 1–11。

　　出品：科普中國

　　制作：090811mario

　　監(jiān)制：中國科學(xué)院計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)信息中心

　　（本文中標(biāo)明來源的圖片已獲得授權(quán)）

　　文章僅代表作者觀點(diǎn)，不代表中國科普博覽立場(chǎng)

　　本文首發(fā)于中國科普博覽（kepubolan）