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[科普中国]-鱼龙目

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鱼龙目是一类中生代的海生鱼形爬行动物,为爬行纲的一目。为适应于海中游泳生活,身体高度特化成纺缍形,与鱼相似。眼大,吻部特长,牙齿尖锐,多而大。四肢巳变成适于游泳的桨状。尾鳍大,以鱼类及其他动物为食。始见于三叠纪,侏罗纪最盛,白垩纪末灭绝1。

简介鱼龙,也可称为“鱼一样的蜥蜴”,是第种完全适应海洋生活的爬行动物。这些爬行动物具有流线型的身体、4个鳍状肢和新月形的尾巴。人们已经发现了数以百计的鱼龙目化石,其中很多都保存得极其完好2。

动物学史鱼龙目自早三叠纪出现,即已特化成鱼形,适于海洋生活,侏罗纪最繁盛,少数残存到白垩纪。祖先可能是某种杯龙类,或可与水生盘龙类的蛇齿类(Ophiacodon)等的某种类有关。另外鱼龙超目是由理查·欧文爵士在1840年建立,这个名词现在经常用在提及鱼龙类的原始成员时3。

发现史已知鱼龙类最早的描述,是1699年在威尔土发现的化石残片3。

1708年,发表过两次最早的鱼龙类脊椎化石,当时被怀疑为大洪水的遗迹3。

1811年,玛丽·安宁( Mary Anning)在今天被称为侏罗纪海岸的莱姆里吉斯,发现了第一具完整的鱼龙类化石。此后她相继发现了3个不同的种3。

1905年,加利福尼亚大学的爬行动物挖掘团队在内华达州发现了25具化石,内华达州在三叠纪是浅海。这些化石今天陈列在加利福尼亚大学的考古博物馆中。其他化石今天依然埋在石床中,可以在奈伊县的州立柏林鱼龙公园里参观这些化石3。

1977年,内华达州将三叠纪的鱼龙类秀尼鱼龙(Shonisaurus)定为州化石。内华达州是唯一发现完整的、17米长的沙尼鱼龙化石的州3。

1992年,任职于皇家安大略博物馆的加拿大鱼龙类学家伊丽莎白·尼科尔斯( Elizabeth nicholls)发现了至今为止最大的鱼龙类化石,长23米3。

演化史最早期鱼龙类的外表看似有鳍的蜥蜴,而不像鱼类或者海豚。化石发现于加拿大、中国、日本和挪威斯匹兹卑尔根的三叠纪中早期地层。这些早期的物种包括巢湖龙、短尾鱼龙和歌津鱼龙3。

根据藻谷亮介等人的研究,这些早期鱼龙类属于鱼龙超目,但不属于鱼龙目,它们在三叠纪早期的最后一期,或三叠纪中期的最早一期,演化为真正的鱼龙目这些鱼龙很快就分化为许多种,其中包括像海蛇、10米长的杯椎鱼龙,以及体型稍小、更典型的物种,例如混鱼龙。三叠纪晚期的鱼龙类包括:比较原始的萨斯特鱼龙类以及更像海豚的真鱼龙类(例如加利福尼亚鱼龙与 Teretocnemus)与Parvipelvia(意为“小型骨盆”,包含 Hudsonelpidia、 Macgowania)。专家们现在对于这些鱼龙是否代表进化的各种阶段,意见还不一致,其中一个理论是:较为原始的萨斯特鱼龙类是并系群,部分物种逐渐进化为更高级的种类;另一个理论则是:这些鱼龙类是从同一祖先发展出来的两个演化支3。

在卡尼克阶和诺利克阶,萨斯特鱼龙类的体型达到了很大的长度。在内华达州的卡尼克阶地层,发现了多具化石的通俗秀尼鱼龙,身长达到15米。在太平洋两岸的诺利克阶地层,均发现秀尼鱼龙的化石。在西藏发现的西藏喜马拉雅鱼龙与西藏龙,身长达10~15米,可能与秀尼鱼龙属于同一属,而喜马拉雅鱼龙与西藏龙也可能是相同物种。在英属哥伦比亚被发现的西卡尼秀尼鱼龙,身长达到了21米的长度,是至今最大的海栖爬行动物3。

在诺利克阶末期,这些巨大的鱼龙类(以及其小型的近亲)似乎消失了。在英国的三叠纪末期瑞提阶地层,发现了鱼龙类化石,它们与侏罗纪早期的鱼龙类非常类似。如同恐龙,鱼龙类及其同期的蛇颈龙类在三叠纪末灭绝事件后继续存活,并在侏罗纪早期迅速多样化,填补空缺的生态位3。

如同三叠纪晚期,侏罗纪早期是鱼龙类的顶峰时期,当时的鱼龙类包括四个科和许多种,其长度从Ⅰ~10米不等。其属包括真鼻龙、鱼龙属、蛇嘴鱼龙、狭翼鱼龙、大型的掠食性动物泰曼鱼龙以及比较原始的 Suevoleviathan;相比于其诺利克阶的祖先,Suevoleviathan等物种的变化比较小。所有这些动物均有类似海豚的、流线型的躯体。但是,比较原始的物种可能比衍化的种类(如狭翼龙或鱼龙属)更细长些3。

在侏罗纪中期,鱼龙类依然繁盛,但其多样性减少了。这个时候的代表性鱼龙类包括:4米长的大眼鱼龙及其近亲,它们的外表与鱼龙属类似,拥有完美的水滴型”流线型身躯。大眼鱼龙的眼睛非常大,这些动物可能在光线比较暗的深海中捕猎3。

在白垩纪,鱼龙类的多样性似乎继续下降。至今为止的已知白垩纪鱼龙类只有三属:Caypullisaurus、 Maiaspondylus、扁鳍鱼龙,虽然它们分布于全世界,但是其种类很少。在白垩纪中期的森诺曼阶、土仑阶灭绝事件中,这些鱼龙类与上龙类消失。而流体力学性能比较差的动物,例如沧龙类和蛇颈龙类继续存活,而且非常繁茂。鱼龙类的高度特化特征,可能是它们的灭绝原因。它们无法猎食新出现、速度高、繁盛的真骨附类鱼类;而沧龙类的突击的猎食方式,较适合猎食真骨类鱼类3。

外形特征身体呈纺锤形,很像鱼类。大小及习性与现在的海豚大致相似。眼大,吻长,有利齿,肉食性,行动依赖于视觉。背部具肉质鳍。脊椎末端向下后方伸延,其上有肉质叶,形成倒歪尾型肉质尾。前、后肢均呈鳍状,颇像鱼类的胸鳍和腹鳍,其内为多排六角形的小骨所支持。与迷齿类和杯龙类同样,齿具有迷路状构造。在德国不仅骨骼,而且身体的外形也在黑色页岩中保存下来,已判明是流线型的体型。四肢具有鳍脚,各有一放尾鳍和肉质的背鳍。椎骨具神经棘,呈扁平盘状。脊椎骨的后部向下侧弯成为肉质尾鳍下叶的轴。四肢骨缩短,由扁平六角形的骨骼集合而成。

生活习性鱼龙类的身长多在2~4米,一些种的体型较小,而某些种的体长可超过4米。它们的头部像海豚,拥有长口鼻部,口鼻部布满牙齿。如同今日的鲔鱼,鱼龙类的体型适于快速游泳;而某些鱼龙类则适合潜至深海,类似现代鲸鱼。科学家估计鱼龙的游速可以达到每小时40千米3。

鱼龙类有鳍状的四肢,它们可能被用来起稳定以及控制转向的作用,而不是用来加速;加速可能主要来自于鲨鱼似的尾鳍。其尾鳍分两叶,其中下叶有尾椎的支持3。

许多类似鱼类的鱼龙类,其主要食物是头足纲鱿鱼的近亲箭石亚纲。有些早期的鱼龙类具有能够咬碎贝类的牙齿,它们的主食可能是鱼类。一些大型的种拥有强壮的腭和牙齿,显示它们也吃小型的爬行动物。由于鱼龙的体型差异很大,而且生存了这么长的时间,因此它们很可能有非常不同的食物来源。典型的鱼龙类有很大的、受角膜环保护的眼睛,似乎说明它们主要在夜间猎食3。

生长繁殖如同今日的鲸鱼与海豚,鱼龙类呼吸空气,是卵胎生动物(有些成年鱼龙类的化石包含胎儿)。虽然鱼龙类是爬行动物,其祖先是卵生动物,但所有呼吸空气的海生动物,不是要到海岸上生蛋(如海龟和一些海蛇),就是得直接在水中产下幼年个体(如海豚和鲸鱼)。由于鱼龙类的流线型体型,它们不可能爬到岸上生蛋3。

在德国霍尔茨明登(Holzminden)出土的鱼龙化石,发现其腹中及泄殖孔部位还保存着鱼龙幼仔的骨骼化石,表明鱼龙为卵胎生动物。

分布范围除南极洲和非洲外,各大陆均有分布。中国的喜马拉雅龙(Himalayasaurus)、混鱼龙(Mixosaurus)和巢湖龙(Chaohusaurus)等,均为三叠纪的种类。

下属分类鱼龙目 ICHTHYOSAURIA

混鱼龙科 Mixosauridae

Merriamosauriformes亚目

关岭鱼龙 Guanlingsaurus

Merriamosauria

萨斯特鱼龙科 Shastasauridae

真鱼龙下目 Euichthyosauria

块鳍鱼龙科 Teretocnemidae

加利福尼亚鱼龙 Californosaurus

Parvipelvia

Macgovania

Hudsonelpidia

Suevoleviathan

泰曼鱼龙 Temnodontosaurus

蛇嘴鱼龙科 Leptonectidae

鲔鱼龙类 Thunnosauria

狭翼鱼龙科 Stenopterygiidae

鱼龙科 Ichthyosauridae

大眼鱼龙科 Ophthalmosauridae

鱼龙类

ichthyosaur

本词条内容贡献者为:

李学强 - 教授 - 宁夏大学