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《誰讓恐龍有了羽毛？》麥可．班頓（Michael J. Benton）

Q：為什麼知道恐龍有羽毛？

因為大約90年代時，在中國發現了帶有羽毛的恐龍化石。「第一個公諸於世的中國帶羽毛恐龍的骨架：中華龍鳥（Sinosauropteryx prima）。」

Q：怎麼知道恐龍的毛色？

「鳥類羽毛和哺乳類毛髮的顏色大半是來自美拉寧黑色素的幾種變異型，其中一種稱為真黑色素（eumelanin），這會讓毛髮呈黑色、棕色和灰色，而另一種棕黑素（phaeomelanin）則會造成薑黃色。哺乳類就只有這兩種色素，而鳥類的羽毛中還有另外兩種色素，一是卟啉（porphyrins）會產生紫色和綠色，另一個是類胡蘿蔔素（carotenoids），產生紅色和粉紅色。」

📝 美拉寧黑色素

● 真黑色素（eumelanin）→ 黑色、棕色和灰色
● 棕黑素（phaeomelanin）→ 薑黃色
● 卟啉（porphyrins）→ 紫色和綠色
● 類胡蘿蔔素（carotenoids）→ 紅色和粉紅色

「關鍵在於黑色素是一種非常強韌的化學物質，可以承受大量的熱或壓縮，因此可以保留在化石中。此外，兩種主要類型的黑色素分別包裹在不同形狀的囊中，稱為黑素體，真黑色素的黑素體呈香腸狀，而棕黑素的呈球形——這不論是在鳥類，還是在哺乳類中都是如此。」

「因此，套用現存親緣包圍法的概念，即在演化上，哺乳類和鳥類這兩個演化分支會把恐龍『包圍』在當中，因此這套形狀顏色關係很可能適用在所有被包圍進來的群體，包括恐龍在內。黑色素是在皮膚中產生，透過毛囊進入發育中的頭髮或羽毛中的黑素體內。」

「中華龍鳥（右上）有褐黑素體（phaeomelanosome），也就是含有薑黃色的色素囊，而且非常多。是薑黃色的！而且牠們的尾巴有條紋，由等長的白色和薑黃色條紋交錯而成。」

下方兩張黑黑的圖就是黑素體，左邊的像小香腸（黑色、棕色），右邊像球形（橙色）。

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Q：有沒有可能像侏儸紀公園描述的那樣，從化石中抽取DNA，重新復活恐龍？

理論上可以，但實務上辦不到。「倫敦的生物化學家托馬斯.林達爾（Tomas Lindahl）是對古代DNA的研究報告最突出的一位評論者。他指出，DNA會在幾天、幾個月或幾年內分解。所以，在正常情況下，一百年後不會留下多少DNA，更不用說一億年了。」

「體認到DNA不能持續存在個幾千年，讓大家失望不已。也因此，所有那些聲稱找到數百萬年前昆蟲、植物和細菌DNA的投稿文章，最後全部都被學術期刊拒絕。」

好可惜阿~ 還以為有生之年(?)可以看到侏儸紀公園成真
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Q：為什麼恐龍蛋和恐龍寶寶會這麼小？

若參考鳥類與蛋的相對關係，「一頭十公噸的恐龍也應該產下相當於成年體重百分之二的蛋，即兩百公斤……但是牠們的蛋也許頂多二～三公斤，遠不及這樣的估計值。」

「就力學來說，蛋殼的厚度與體積成正比——畢竟，礦物質組成的殼必須要夠堅固才能避免蛋殼塌陷。一隻母雞的蛋殼只有幾分之一公釐厚，而鴕鳥的蛋殼則有兩三公釐厚，而那顆理論上要達到五百公斤的恐龍蛋，必須要有幾公分的厚度。」

「基於兩個原因，這樣厚的蛋殼對恐龍寶寶來說將會是場災難。首先氣氣無法滲入到這麼厚的晶體結構中，二氧化碳也無法出來，因此裡面的胚胎會死亡；再來，當要孵化時，像小馬一樣大的可憐寶寶會難以破殼而出，無法脫身。」

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Q：為什麼恐龍這麼大隻？

「若蜥腳類恐龍（例：腕龍）的生理機能與現代大象相同，牠們對食物的需求將會是現代大象的十倍，即二點七公噸。那是一堆和客車一樣大的樹葉。」

「骨組織學已經顯示出牠們是溫血動物，但這類恐龍的體型巨大，足足有五十公噸左右，若是牠們的攝食率跟大象一樣，攝取的食物可能還不夠填滿牠們超長的脖子。」

波恩大學的馬丁.桑德（Martin Sander）在2004~2015年間進行了一項長期計畫〈蜥腳類恐龍的生物學：巨獸的演化〉（Biology of the sauropod dinosaurs: the evolution of gigantism）。「桑德招募了二十多名研究人員，不僅有古生物學家，還包括營養專家、植物學家和動物園管理員。他想要一勞永逸地解決蜥臀類恐龍之所以如此龐大的原因。」

最後，桑德教授整合出多項因素，說明「這種有史以來最大的動物究竟如何達成這項不可能的任務。這是透過一套組合達成的：生下許多後代、小型蛋、沒有親代照顧；頭小、不咀嚼、類似鳥的肺——這在吸收氧氣上比爬行類和哺乳類更有效率。」

「這些特徵讓蜥腳類恐龍能夠以最少的食物攝取量長成巨大的體形——食量可能與大象差不多，甚至更少，但體形大出十倍。牠們藉由龐大的身軀來穩定體溫，而不如大象和人類那樣，透過大量進食和一套複雜的內部加熱系統。」

「牠們產下小型的蛋後就一走了之，不像大象和人類會投入大量時間和精力照顧一兩個嬰兒，耗盡母親的儲備食物。桑德的網狀圖非常有說服力地解釋了這一切——這就是蜥腳類之所以能擺脫大象以及哺乳類體形限制的原因。」

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【恐龍的吸呼系統】

「鳥類和鱷魚還有第二個相關的特徵，幾乎可以肯定恐龍也是如此：牠們的呼吸是單向地讓空氣通過肺。人類和其他的哺乳類呼吸，用的是一種潮汐系統，這意味著不管我們多用力地呼氣，肺部始終都還會留有一些氣體。」

「相較之下，鳥類和鱷魚將含氧空氣吸入肺部後，在那裡讓氧氣進入血液，空氣也進入廣泛分布在脊柱和內臟周圍的氣囊。然後，當鳥類呼氣時，所有的氣體都會從氣囊和肺部中排除。恐龍，包括蜥腳類，也是如此，這讓牠們得以用更有效的方法來保持高代謝率，而毋需大量進食。」

原來我們跟鳥的呼吸方式不同！
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【暴龍的咬合力】

「人類的咬合力在兩百～七百牛頓之間，獅子的咬合力為四千牛頓，而在所有現生動物中，咬合力最強的是大白鯊，可以達到一萬八千牛頓」。

「艾蜜莉·雷菲爾德測試了在暴龍頭骨和頜骨強度範圍內的可能施力範圍，得出每顆牙齒可產生的最大力道是三萬一千牛頓，跟異特龍的咬合力差不多。」

「後來，卡爾·貝慈（Karl Bates）和彼得·佛金漢（Peter Falkingham）進行了一項更深入的研究，使用另一套『多體動力學模型』的生物力學計算方法，估算出的咬合力範圍在三萬五千～五萬七千牛頓之間，相當於三點六～五點八公噸的重量。這是迄今在任何現生或滅絕動物中能找到最大的咬合力，遠超過今日的大白鯊」。

「這也讓我們能夠回答恐龍迷的經典問題：暴龍會不會把一輛車咬成兩半？現在可以肯定地給出一個答案：『會！』」

— end —

尼洛 📚 : 超棒的～你摘要的超級好的🙏

Jeany|來非虛構小火堆玩吧 : 謝謝！ 也謝謝你之前推薦這本書，知道了很多一直以來困惑的問題，收穫豐盛！