宽大的胸廓、粗壮的四肢、边缘带有瘤状突起的头骨:美国自然历史博物馆陈列的盾甲龙(Scutosaurus)仅凭一副骨架,就显出了庞大的体量。肋骨围出的空间十分宽阔。看着这片空处,人们会追问:它活着时究竟有多重,又是怎样长得如此庞大?单凭眼前的骨架,这两个问题都还难以解答。[1]
Scutosaurus karpinskii 属于晚二叠世的植食性锯齿龙类,生活在距今约 2.5 亿年前。俄罗斯阿尔汉格尔斯克地区的索科尔基(Sokolki)出土过数具接近完整的骨架。扁平的叶状牙齿为植食习性提供了依据,宽大的躯干则提示,其中有容纳庞大消化道的空间。[2]
为肋骨添上血肉
2021 年,Marco Romano 及其同事利用照片,为保存在莫斯科的 PIN 2005/1537 标本建立了数字模型。他们分别添加不同体积的软组织,并采用不同的组织密度进行估算。研究者首选的体重估计值约为 1,160 千克,全部模型的估算范围约为 1,000 至 1,460 千克。[2]
这些数值来自对一个大型个体的复原,属于模型估计,与生前实测体重有别。估算区间反映了软组织缺失带来的不确定性。即使取区间下限,它依然是一头体形庞大的植食动物,需要足够的食物,也需要骨骼和四肢托起这副身体。[2]
早期长得快,随后逐渐放缓
这副庞大身躯的生长历程,保存在骨骼内部。2019 年,Elizaveta Boitsova 及其同事研究了盾甲龙和另一种俄罗斯锯齿龙类 Deltavjatia 在不同生长阶段的标本。两者早期都沉积了与快速生长相关的骨组织,其间夹有记录生长暂停的线条。到了后期,骨骼外层组织形成得较慢,血管也更稀少。[3]
两者生长放缓的时间有所差别。研究者判断,Deltavjatia 长到最大体形约一半时,生长便开始放缓;盾甲龙则到了约四分之三时才进入这一阶段。盾甲龙早期骨骼快速生长的时期持续较久,有助于它长成更大的体形。[3]
这些发现为博物馆里的骨架补上了一段生活史。成年时的身体比例是在生长过程中逐步确立的,幼体一路长大,最终进入速度较慢的阶段。显微记录呈现出随年龄变化的生长节奏,也对“已灭绝的爬行动物一生都长得缓慢”这一预设提出了质疑。至于逐年的完整生长历程,以及每次生长暂停背后的具体条件,仍需骨组织之外的证据加以还原。[3]
骨质外衣里的分类线索
身体外层的覆盖物留下了另一类证据。锯齿龙类的皮肤中有骨质板片,称为皮内骨板(osteoderms)。即使整体轮廓相近,研究者也能借助这些骨板的排列和形状辨别不同的动物。[4]
2025 年,E. I. Boyarinova 和 V. K. Golubev 比较了东欧锯齿龙类的这些覆盖物,发现其中的差异在属和种两个层级上都有鉴别价值。两位作者将 Scutosaurus karpinskii、S. tuberculatus 和 S. itilensis 分别作为独立物种处理,2021 年的体重研究则采用了较宽泛的单一物种划分。[4][2]
本文使用的 S. karpinskii 名称,沿用生长研究和体重研究中的鉴定。这一区别关系到如何拼合动物的整体面貌:某件已定名标本上记载的特征,向历史上所有被归入盾甲龙属的动物推广时,仍需逐一核实。皮内骨板既记录外观,也保存了鉴别身份的线索。即使是一副雄壮、为人熟知的博物馆骨架,其分类归属也处在研究者持续细化的体系之中。[4]
陆地生活的证据有多充分?
面对这样沉重的身躯,很容易想象水能为它减轻负担。然而,从体形庞大推到水生生活,还缺少足够的证据。2019 年的研究也发现,锯齿龙类的骨骼微观组织对这一问题仍难给出明确答案。[3]
化学分析带来了独立的证据。2014 年,Aurore Canoville、Daniel Thomas 和 Anusuya Chinsamy 比较了南非锯齿龙类与同一化石组合中其他动物的稳定同位素。比起同一组合中的恐头兽类,锯齿龙类牙釉质中的氧同位素值与陆生肉食动物更为接近。这些结果支持所采样的锯齿龙类生活在陆地上,也提示这些大型植食动物占据着不同的生态位。[5]
这里尤其要分清地域与年代:采样对象是生活年代更早的南非近亲,俄罗斯的盾甲龙并未纳入其中。这些化学证据加强了锯齿龙类中部分成员陆生的解释,盾甲龙这个物种自身对水的依赖程度仍待检验。共同的祖先和相似的桶状躯干,都不足以证明它们拥有相同的生态习性。[5]
再回到那副装架骨骼和空阔的胸廓。如今,填入这道轮廓的除了想象中的血肉,还有证据勾勒出的生命历程:成年后体形庞大,早期快速生长的时期持续较久,皮内骨板至今仍可用来鉴别标本。它在干燥地面与水域之间如何活动,则更难还原。要描绘一幅可信的面貌,就需让每类证据停留在各自能够解释的范围内。这样呈现的动物,比一个剪影更具体;博物馆姿态带来的完整印象之下,也仍留着许多空白。
参考来源
- Jonathan Chen,《Scutosaurus AMNH.jpg》,Wikimedia Commons(摄于 2024 年 7 月 7 日)——AMNH 5148 装架标本的照片与鉴定信息;CC BY-SA 4.0。
- Marco Romano 等,《俄罗斯锯齿龙类 Scutosaurus karpinskii 的体积法体重估算与活体复原》,Frontiers in Ecology and Evolution(2021)——标本背景、解剖、分类及体重估算假设。
- Elizaveta A. Boitsova 等,《俄罗斯两种锯齿龙类的骨组织学……及其对锯齿龙类古生物学的启示》,Biological Journal of the Linnean Society(2019)——机构收录的出版记录与摘要,涉及生长及生态推断的限度。
- E. I. Boyarinova 和 V. K. Golubev,《东欧晚二叠世锯齿龙类的颅后皮内骨板——II》,Paleontological Journal,第 3 期(2025)——俄文论文的英文摘要,涉及具有鉴别意义的骨甲特征与物种划分。
- Aurore Canoville、Daniel B. Thomas 和 Anusuya Chinsamy,《初步同位素分析揭示的中二叠世锯齿龙类(副爬行动物)栖息环境线索》,Lethaia(2014),作者网站提供的论文——南非动物的比较研究,盾甲龙未接受直接检验。