重慶發(fā)現(xiàn)全新恐龍中空頭冠 揭示低頻發(fā)聲秘密。你可曾注意過，有些恐龍頭頂有“頭冠”？最近，通過重慶的長生黔江龍相關(guān)研究，恐龍“中空頭冠”的奧秘被揭曉，研究成果登上了國際權(quán)威期刊《生物學(xué)》（Biology）封面。

這項研究由重慶古生物研究院聯(lián)合國家自然博物館、中國科學(xué)院動物研究所、云南大學(xué)、中國地質(zhì)大學(xué)（武漢）、加拿大自然博物館等科研單位及高校開展。論文標(biāo)題為《早期分化鴨嘴龍類中空頭冠的首次報道及其聲學(xué)信號傳遞的趨同演化意義》。

鳥臀目鴨嘴龍科下的成員——賴氏龍亞科恐龍的頭頂具有由前頜骨和鼻骨膨大形成的冠飾，這種冠飾內(nèi)部中空，被稱為“中空頭冠”。以往的研究認(rèn)為，“中空頭冠”是賴氏龍亞科恐龍獨(dú)有的結(jié)構(gòu)，主要用于低頻發(fā)聲和種內(nèi)交流。

然而，通過對一件保存近乎完好的鴨嘴龍類頭骨（研究將其歸入長生黔江龍）進(jìn)行高精度CT掃描和三維重建，科研人員發(fā)現(xiàn)它的鼻骨后半部顯著增厚并向上拱起，形成一個低矮的中空隆突，也就是“中空頭冠”。這個新發(fā)現(xiàn)首次在非賴氏龍亞科成員中提供了“中空頭冠”的實例，打破了傳統(tǒng)認(rèn)知。此外，CT結(jié)果顯示，黔江長生龍頭部的中空隆突內(nèi)部包含著復(fù)雜的附屬鼻腔通道結(jié)構(gòu)，這類結(jié)構(gòu)在鴨嘴龍超科中尚屬首次發(fā)現(xiàn)。

研究團(tuán)隊對長生黔江龍頭骨的附屬鼻腔通道系統(tǒng)進(jìn)行了數(shù)學(xué)建模和計算，比較了不同鴨嘴龍超科成員的鼻腔共振頻率。結(jié)果顯示，依靠“中空頭冠”，長生黔江龍可以在呼氣時選擇性地切換高頻或低頻發(fā)聲模式，與同伴交流的同時避免捕食者察覺。成年賴氏龍亞科成員能發(fā)出較低的聲音頻率，有利于遠(yuǎn)距離傳播和躲避捕食者；而鴨嘴龍超科下的普遍非鴨嘴龍科成員只能發(fā)出較高的共振頻率。長生黔江龍則很特別，它的主氣道可以產(chǎn)生較高頻的聲音，但附加氣流路徑會產(chǎn)生較低范圍的共振頻率，與賴氏龍亞科恐龍的發(fā)聲頻率范圍部分重疊。

長生黔江龍低頻發(fā)聲的“技能”也在現(xiàn)生一些哺乳動物身上體現(xiàn)。例如，角馬、狷羚都是現(xiàn)生群居食草動物，它們能發(fā)出相當(dāng)?shù)皖l的聲音，超出許多食肉動物的聽覺范圍，從而降低被捕食者發(fā)現(xiàn)的風(fēng)險。因此，科研人員認(rèn)為，相對低頻的發(fā)聲對一些鴨嘴龍類恐龍來說也是一種重要的生存策略，可能有助于遠(yuǎn)距離信號傳遞和躲避捕食者。

這一研究還為鴨嘴龍類聲學(xué)交流的“趨同演化”提供了關(guān)鍵證據(jù)?！摆呁莼笔侵冈醋圆煌嫦鹊纳铮捎谙嗨频纳罘绞交颦h(huán)境壓力，獨(dú)立演化出相似的形態(tài)特征或構(gòu)造的現(xiàn)象。例如，蝙蝠和麻雀分別隸屬哺乳綱和鳥綱，但都有翅膀，這是為了適應(yīng)飛行環(huán)境而獨(dú)立演化出的相似特征。

長生黔江龍屬于非鴨嘴龍科類群，與賴氏龍亞科親緣關(guān)系較遠(yuǎn)。兩者的“中空頭冠”也并非同源結(jié)構(gòu)，而是獨(dú)立演化形成。長生黔江龍發(fā)現(xiàn)于黔江區(qū)正陽組上段，時代約為晚白堊世中期，這正是賴氏龍亞科在北方古大陸快速輻射演化的關(guān)鍵階段。研究推測，相似的環(huán)境條件和生物壓力，可能共同促使鴨嘴龍類不同分支中獨(dú)立發(fā)展出“低頻發(fā)聲”的通訊能力，這正是“趨同演化”的典型表現(xiàn)。

本次研究也表明，中空頭冠并非賴氏龍亞科的“專利”，而是一種在鴨嘴龍超科中多次重現(xiàn)的適應(yīng)性創(chuàng)新。2024年，長生黔江龍被正式研究命名，它是重慶地區(qū)首個正式命名的鳥腳類恐龍，也是發(fā)現(xiàn)于中國西南地區(qū)的首個鴨嘴龍類恐龍，為東亞晚白堊世恐龍動物群之間的交流提供了佐證。