說起“恐龍”，大家腦海中會(huì)浮現(xiàn)出哪些形象?正如一千個(gè)人心目中有一千個(gè)哈姆雷特，一千個(gè)人心中至少有999只恐龍。有人熱衷最兇猛的霸王龍，有人喜歡最龐大的泰坦巨龍，也有人癡迷體型雖小但最終飛上藍(lán)天的小型帶羽毛恐龍。

(圖片來源：veer圖庫)

那如果我問，最怪異的恐龍是什么呢?相信每一個(gè)恐龍愛好者也都有自己的答案。

下面即將登場(chǎng)的，正是一類非常“怪異”的恐龍，被很多學(xué)者和古生物愛好者稱為“謎一樣的恐龍”。 無論是它們曲折離奇的家史，還是它們奇怪的身體結(jié)構(gòu)，眾說紛紜的食性與生態(tài)位，甚至它們幾經(jīng)波折的研究歷史，都是恐龍里面極其少見的。

可惜的是，由于這類恐龍發(fā)現(xiàn)得較晚，名字也有些拗口，它們的名聲并不算響亮。但毋庸置疑的是，它們是恐龍研究領(lǐng)域最有趣、也是最奇特的一個(gè)類群——阿爾瓦雷斯龍類。

出身名門，“謎一樣的恐龍”

說起這類恐龍，其實(shí)可以說是出自名門。阿爾瓦雷斯龍類最早的報(bào)道，就來自上世紀(jì)阿根廷最著名的恐龍獵人、古生物學(xué)家何塞波拿巴(José Fernando Bonaparte)。這位與拿破侖有著同一個(gè)姓氏的科學(xué)家，在成就方面也不遑多讓。

波拿巴幾乎以一己之力撐起了整個(gè)南美的恐龍研究，一生研究命名了25種恐龍，迄今大部分都是有效屬種。因此，他被同行稱為“中生代研究的大師(Master of Mesozoic)”。擁有高度退化前肢的食肉牛龍，就是他的重要發(fā)現(xiàn)。波拿巴于1991年研究報(bào)道了卡氏阿爾瓦雷斯龍Alvarezsaurus calvoi，并建立了一個(gè)獸腳類恐龍中的新的“科”——阿爾瓦雷斯龍科(Alvarezsauridae)。

然而，這樣一個(gè)獸腳類恐龍的新科新屬新種的發(fā)現(xiàn)并沒有掀起太大波瀾，這可能于這篇論文是以西班牙語發(fā)表有關(guān)(這里體現(xiàn)了國(guó)際語言的重要性)。 在相當(dāng)長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)，阿爾瓦雷斯龍科內(nèi)僅存孤零零的一屬一種。

何塞波拿巴與他發(fā)現(xiàn)的卡氏阿爾瓦雷斯龍(圖片來源：維基百科)

造成阿爾瓦雷斯龍類慘遭埋沒的另一個(gè)可能的原因，是當(dāng)時(shí)無論學(xué)界還是公眾的所有注意力，都被與“龍-鳥演化”這一大問題相關(guān)的帶羽毛恐龍和原始鳥類吸引了。其中一個(gè)舉世矚目的發(fā)現(xiàn)，就是在在地球的另一端，蒙古國(guó)的戈壁沙漠上，美國(guó)、蒙古和俄羅斯的科學(xué)家們相繼報(bào)道了一系列小型的生活在白堊紀(jì)的不會(huì)飛的“鳥”!這些鳥前肢極度縮短卻粗壯，每個(gè)手指僅有一個(gè)碩大的爪子，因此被命名位“單爪鳥類”。這些“單爪鳥”的發(fā)現(xiàn)在學(xué)界上引起了軒然大波，關(guān)于它們究竟是鳥類還是恐龍的爭(zhēng)論喧囂塵上。

然而，當(dāng)時(shí)并沒有人將它們與地球另一端巴塔哥尼亞高地上的這種叫阿爾瓦雷斯龍的小恐龍聯(lián)系起來。

溝通兩類看起來不相關(guān)的事物，需要的恰恰就是“橋梁”。而阿爾瓦雷斯龍類和“單爪鳥”之間的橋梁，是同樣發(fā)現(xiàn)于阿根廷的普埃爾塔巴塔哥尼亞爪龍。阿根廷科學(xué)家發(fā)現(xiàn)的這種新的阿爾瓦雷斯龍類，既有典型的阿爾瓦雷斯龍類特征，也具有“單爪鳥”的特異性前肢。

這說明，所謂的“單爪鳥”實(shí)際上是生活中晚白堊世的小型阿爾瓦雷斯龍類。這個(gè)觀點(diǎn)隨著獸腳類恐龍系統(tǒng)學(xué)的蓬勃發(fā)展，逐漸受到了學(xué)界公認(rèn)。而阿爾瓦雷斯龍類的一半成員“單爪鳥”類，也“放棄”了它們的鳥類身份，回歸了“非鳥恐龍”的大家庭，處于手盜龍類中相對(duì)原始的位置。

游子歸來，家在何方？

游子歸來，那下個(gè)問題便是家在何方。

阿爾瓦雷斯龍類恐龍成為了手盜龍類演化研究中的重要一環(huán)，那探究它們從何處而來，從何而來便成了研究手盜龍類演化的一個(gè)重要問題。

科學(xué)家一直盼望著在侏羅紀(jì)的地層當(dāng)中找到手盜龍類原始成員的身影，這不但能幫助我們更好的了解手盜龍類的演化，更重要的是可以解決恐龍到鳥類演化中的“時(shí)間悖論問題”(即公認(rèn)的第一只鳥石板始祖鳥的地質(zhì)年代要相較當(dāng)時(shí)發(fā)現(xiàn)的大部分手盜龍類恐龍更古老)。

出人意料的是，打破這個(gè)悖論的新恐龍，竟然是一類阿爾瓦雷斯龍類。2010年，古脊椎所徐星研究員團(tuán)隊(duì)在《科學(xué)》雜志發(fā)表了一件來自新疆石樹溝組中-晚侏羅世地層的阿爾瓦雷斯龍類新種——靈巧簡(jiǎn)手龍。

靈巧簡(jiǎn)手龍生態(tài)復(fù)原圖(圖片來源：徐星，秦子川等)

簡(jiǎn)手龍的發(fā)現(xiàn)，直接將阿爾瓦雷斯龍類存在年限向前推了六千三百萬年，成為了當(dāng)時(shí)已知最古老的(老于始祖鳥)的手盜龍類恐龍。

可是，新的問題又出現(xiàn)了，在靈巧簡(jiǎn)手龍和晚白堊世阿爾瓦雷斯龍類之間六千余萬年的空檔期之間，發(fā)生了什么?

所幸，這個(gè)問題并沒有困擾科學(xué)家們太久。2018年，古脊椎所徐星研究團(tuán)隊(duì)又一次改變了學(xué)界阿爾瓦雷斯龍類的認(rèn)識(shí)。

他們?cè)凇懂?dāng)代生物學(xué)》(Current Biology)雜志刊文，報(bào)道了兩種新的生活在早白堊世的阿爾瓦雷斯龍類——彭氏西域爪龍和烏拉特半爪龍。這兩種恐龍是阿爾瓦雷斯龍類在早白堊世的一次發(fā)現(xiàn)，這也讓這個(gè)類群的演化歷史逐漸清晰了起來。

侏羅紀(jì)、白堊紀(jì)的阿爾瓦雷斯龍類 (圖片來源：徐星供圖、Vikto Radermacher 繪制)

繼這一系列重要發(fā)現(xiàn)之后，2019年8月13日，中國(guó)科學(xué)院古脊椎動(dòng)物于古人類研究所徐星研究員領(lǐng)導(dǎo)的中、美、南非研究團(tuán)隊(duì)又于在國(guó)際學(xué)術(shù)期刊《科學(xué)報(bào)告》(Scientific Reports)雜志報(bào)道了又一件原始的阿爾瓦雷斯龍類化石標(biāo)本，命名了侏羅紀(jì)阿爾瓦雷斯龍類一新屬種——意外石樹溝爪龍(Shishugounykus inexpectus)(論文鏈接請(qǐng)戳“閱讀原文”)。這類恐龍的屬名“Shishugounykus”用以紀(jì)念此化石所產(chǎn)層位，也是世界上研究中-晚侏羅世恐龍動(dòng)物群最為重要的組——石樹溝組，種名“inexpectus”寓意這種恐龍是在石樹溝組系列科考發(fā)掘當(dāng)中的“意外之喜”。

意外石樹溝爪龍正型標(biāo)本及骨骼線圖。比例尺分別為200毫米(骨骼線圖)和20毫米(化石)。(圖片來源：秦子川)

意外石樹溝爪龍是繼靈巧簡(jiǎn)手龍和趙氏敖閏龍之后，中國(guó)新疆準(zhǔn)噶爾盆地石樹溝組地層中發(fā)現(xiàn)的第三種阿爾瓦雷斯龍類恐龍，也與它們一起構(gòu)成了目前已知最早的阿爾瓦雷斯龍類化石分布(中-晚侏羅世)。這三種恐龍一起，為人類還原了這一類“謎一樣的恐龍”的 最初相貌。

有趣的是，這三種恐龍雖然都屬于阿爾瓦雷斯龍類，它們的正型標(biāo)本在形態(tài)特征和體型都各不相同，這表明在目前已知的阿爾瓦雷斯龍類最早的化石記錄當(dāng)中，這類恐龍的多樣性就已經(jīng)顯現(xiàn)了。

意外石樹溝爪龍的發(fā)現(xiàn)有著兩大重要意義：

一是它的前肢兼具普通獸腳類恐龍和阿爾瓦雷斯龍類特化前肢的特點(diǎn)，但又與同層產(chǎn)出的其他阿爾瓦雷斯龍類不同，表明了阿爾瓦雷斯龍類前肢演化的情況非常復(fù)雜。有幾種恐龍都以“小短手”而著名，比如霸王龍、食肉牛龍，還有本文的主角阿爾瓦雷斯龍類。然而，這些“小短手”是怎么來的?隨著此次新恐龍的發(fā)現(xiàn)，可以讓我們更好的去理解這種“小短手”出現(xiàn)的過程。

二是這件標(biāo)本雖然很小，僅為其近親的三分之一大小，但經(jīng)過骨組織學(xué)研究發(fā)現(xiàn)已經(jīng)成年，這說明小體型的阿爾瓦雷斯龍類出現(xiàn)遠(yuǎn)比之前估計(jì)的要早，這個(gè)類群的體型演化是一個(gè)非常復(fù)雜的過程。在包括鳥類在內(nèi)的所有獸腳類恐龍當(dāng)中，僅鳥類和阿爾瓦雷斯龍類兩個(gè)支系在白堊紀(jì)呈現(xiàn)了一個(gè)體型小型化過程，而其他的類群大部分都呈現(xiàn)體型的大型化。對(duì)于鳥類而言，體型小型化可能與飛行的適應(yīng)有關(guān)。那么對(duì)于阿爾瓦雷斯龍類，小型化意味著什么呢?未來的進(jìn)一步研究也許會(huì)揭曉，讓我們拭目以待吧!

在系統(tǒng)演化樹上呈現(xiàn)的阿爾瓦雷斯龍類前肢演化和體型演化歷程。(圖片來源：秦子川)

此次意外石樹溝爪龍的發(fā)現(xiàn)，也使得中國(guó)成為了阿爾瓦雷斯龍類化石最為豐富的國(guó)家，共8屬8種。同時(shí)，中國(guó)也是唯一同時(shí)具有晚侏羅世、早白堊世和晚白堊世阿爾瓦雷斯龍類化石記錄的國(guó)家。中國(guó)連續(xù)的阿爾瓦雷斯龍類化石記錄為我們進(jìn)一步研究這種“謎一樣的恐龍”提供了無與倫比的優(yōu)越條件，希望在未來的研究當(dāng)中，能夠進(jìn)一步的揭開籠罩在這類恐龍身上的層層謎題，還原“謎一樣的恐龍”本身的樣貌。