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三角龙重量 关于三角龙身高体重( 二 )


但相信读到这里,大家不免会产生一种疑问:这种复原方法基于三角龙模型,未免也太主观了吧？
确实如此,虽然说这些模型可能来自一线古物种学家的设计,但我们对三角龙真正形态的认识,是在不断变化和完善的 。就拿大家熟悉的霸王龙来说,当今的复原与百年前的复原,无论是在站立姿势、肌肉分布上都有非常大的分别 。况且,我们现在对某种三角龙形态的认识就一定是正确的吗？当然不是 。每天都有新的发现和新的研究,颠覆着古物种学家们对各种三角龙的认识 。
科学家们对于熟悉的三角龙的复原尚不能确定,那么对于那些不为人所熟悉的,或者新发布的三角龙来说,一个一个请科学家或者复原艺术家去捏它们的“手办”的思路,显然是不现实的 。因此,科学家们逐渐开发了更多新的定量手段去估计三角龙体型,进而估算体重 。
从上世纪六十年代开始,古物种学家们逐渐应用基于数学公式的几何模型去估算不同化石生物的体型 。最早这种估计方法基于的是二维数据,很多时候就是将化石骨架的照片通过一些几何手段转化成三维模型 。这种方法得到的结果,当然就像“真空中的球形鸡”那样,虽然非常容易得到结果,但也被诟病过于理想化,准确率太低 。
然而令人没有想到的是,进入二十一世纪后,随着一种新的研究手段在古脊椎动物学领域的广泛推广,体积-密度方法这棵百年老树焕发了新春 。
以包括高精度X光断层扫描(CT)、激光表面扫描和同步辐射扫描为代表的三维成像技术在过去的二十年中广泛地应用在古物种学的各个领域 。大量的三角龙化石经过扫描,变成了可以在计算机中自由编辑的三维模型 。这样,“捏手办”这种方法难以广泛推广的缺点,逐渐得到了解决 。
同时,科学家们对三角龙的肌肉及其与骨骼的关联模式有了更清楚的认识,基于三角龙骨架的三维模型去复原三角龙本体的过程也不再像一百年前那样,仅仅依照古物种学家的经验和想象力,而是有了更多比较解剖学和功能形态学的依据 。
此外,系统发育学括号法的应用,也使得科学家们可以把他们对非鸟三角龙存活于世的最近的两个亲戚鸟类和鳄鱼的知识,转化成限定三角龙肌肉复原范围的“括号”,来进一步增加复原的精确性 。
那么,现生动物参考方法又是怎么估算三角龙体重的呢？
自地理大发现以来,博物学家们和动物学家们收集了大量来自世界各地的动物标本,而这些不同动物的体重,就是属于首先得以收集统计的基础数据 。测量任何一种现生脊椎动物的体重,相对于估计灭绝生物而言,是很简单的 。因此,科学家们积累了各种现生动物的体重数据库,如哺乳动物和鸟类 。
基于海量的体重数据,科学家们发现动物的体重往往与一些身体部位的测量数据,具有很强的统计学相关性 。最为常见的例子就是体重越重的动物的股骨往往越粗,而轻盈的动物即使腿很长,它们的股骨依旧很纤细 。现生动物的测量数据非常容易获得,因此很快就相继发表了针对不同类群动物、不同姿态(四足行走、两足行走)动物对应的体重估计经验公式 。有了这些估计公式的帮忙,在野外如果捡到一颗熊的牙齿,就可以推算它主人的大小 。仅凭一根鸡腿,也可以大致算出它属于一只老母鸡还是未成年的雏鸡 。
那么这种方法,可以用到灭绝动物当中么？
答案是可以的 。由于非鸟三角龙的两大类近亲仍然存在,也就是鸟类和鳄鱼,科学家们首先尝试用估计这两类动物的公式,去对三角龙进行了体重估计 。而后,随着研究逐渐深入,三角龙的体重估计经验公式也在逐渐完善 。自此之后,只要某三角龙化石可以测量出一个或者多个关键的测量数据,就可以用这些经验公式进行体重估算 。
这种新方法的诞生对于后续与三角龙体重相关的研究来说是革命性的 。因为我们知道,三角龙化石本身是一种稀少的资源,很多生物可能仅发现了一件标本,而化石标本多不完整,甚至只有零星几块骨头 。这种情况下,采用经典的体积-密度方法估算体重是根本行不通的 。在现生动物参考方法流行之前,大部分三角龙演化支系里面,都仅有一或几种“明星”生物的体重经过了准确的估计,而其他化石标本稀少的生物的体重,只能照猫画虎地“参照”自己的近亲去估计,这加剧了估计的不准确性 。
哪种估测方法更好用？
这两种估计三角龙体重方法哪种更好呢？今年夏天,Campione和Evans发表了一篇详细的综述文章,系统地评估了估计三角龙体重方法的两种思路的优劣 。在这个研究中,古物种学家们引入了测量学当中的两个经典的概念对两大类三角龙体重估计方法进行了评估,区别是精密度(precision)和准确度(accuracy) 。


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